The role of active forms of oxygen in the apoptosis mechanisms in case of experimental injury of the cornea and the ways of its correction

The purpose of our study was to find out the peculiarities of the corrective effect of a drug created on the basis of biological raw material - a concentrate of a deproteinized thermal layer of pig skin, on the free oxygen radicals level and apoptotic death of blood cells in an experimental mechanical non-penetrating corneal trauma.During the non-penetrating mechanical corneal injury, intensification of free radical processes (increase of AFK levels up to 14 days by 200.5%) and growth of spontaneous apoptosis (138.9% after 14 days of the experiment) were determined.The application of drops to the eyes "Efial" and eye gel "Solcoseril" to animals with mechanical injury to the cornea had a positive effect on the indicators of active forms of oxygen and spontaneous apoptosis from the 3rd day of the experiment. Correction with the concentrate of the deproteinized heat layer of the pig's skin is probably more effective with respect to the action of the reference preparation of deproteinized hemoderivate from the blood of calves, especially after 10 days of the experiment.Our data indicate that in the experimental non-penetrative mechanical trauma of the cornea, mitochondria play an important role in the implementation of cell death due to hyperproduction of active forms of oxygen, while one of the ways of initiation of apoptosis is mitochondria-mediated

A system for online beam emittance measurements and proton beam characterization

A system for online measurement of the transverse beam emittance was developed. It is named $^{4}$PrOB$\varepsilon$aM (4-Profiler Online Beam Emittance Measurement) and was conceived to measure the emittance in a fast and efficient way using the multiple beam profiler method. The core of the system is constituted by four consecutive UniBEaM profilers, which are based on silica fibers passing across the beam. The $^{4}$PrOB$\varepsilon$aM system was deployed for characterization studies of the 18~MeV proton beam produced by the IBA Cyclone 18 MeV cyclotron at Bern University Hospital (Inselspital). The machine serves daily radioisotope production and multi-disciplinary research, which is carried out with a specifically conceived Beam Transport Line (BTL). The transverse RMS beam emittance of the cyclotron was measured as a function of several machine parameters, such as the magnetic field, RF peak voltage, and azimuthal angle of the stripper. The beam emittance was also measured using the method based on the quadrupole strength variation. The results obtained with both techniques were compared and a good agreement was found. In order to characterize the longitudinal dynamics, the proton energy distribution was measured. For this purpose, a method was developed based on aluminum absorbers of different thicknesses, a UniBEaM detector, and a Faraday cup. The results were an input for a simulation of the BTL developed in the MAD-X software. This tool allows machine parameters to be tuned online and the beam characteristics to be optimized for specific applications.Comment: published in Journal of Instrumentatio

ВПЛИВ ХРОНІЧНОЇ ЕТАНОЛОВОЇ ІНТОКСИКАЦІЇ НА РЕПРОДУКТИВНУ СИСТЕМУ

Summary. Alcoholism is one of the most serious medical and social significant problems. The scale and rate of spread of alcoholism threaten physical and mental health. An important problem is the effect of excessive ethanol consumption on the reproductive system. A number of studies emphasize that alcohol is one of the main factors in male and female infertility. The aim of the study – to analyze the current domestic and foreign literature on the effects of chronic ethanol intoxication on the reproductive system. Materials and Methods. The material for the work was the data from literature about the problem of chronic effects of ethanol on the body to clarify current trends and views on the causal factors in the development of pathology of the reproductive system. Results. The analysis of the literature suggests that chronic alcohol intoxication adversely affects almost all organs and systems of humans and experimental animals. Possessing a powerful membrane-tropic effect, ethanol and its metabolites lead to a sharp increase in the permeability of the microcirculatory tract, severe disorders of protein, lipid, carbohydrate metabolism, endocrinological and immunological changes. With the systemic nature of the lesion, due to chronic ethanol intoxication at a certain stage dominated pathology of one of the target organs, although a combination of injuries is possible, and their severity does not always correlate with the stage of chronic alcoholism. Conclusions. In recent years, knowledge about the pathological effects of chronic alcohol intoxication on the organs and systems of the body has significantly expanded. A number of researchers report that alcohol is a major factor in male and female infertility. However, there is no complex morphological and pathophysiological substantiation of changes in male and female organs of reproductive system, which requires further detailed study.Резюме. Алкоголізм є однією із найсерйозніших медичних і соціально значущих проблем. Масштаби та темпи поширення його такі, що ставлять під загрозу фізичне й моральне здоров’я. Важливою проблемою є вплив надмірного споживання етанолу на репродуктивну систему. В ряді досліджень акцентується увага на тому, що алкоголь є одним із головних чинників чоловічого і жіночого безпліддя. Мета дослідження – проаналізувати сучасну віт­чизняну та зарубіжну літератури щодо впливу хронічної етанолової інтоксикації на органи репродуктивної системи. Матеріали і методи. Матеріалом для роботи були дані літератури із проблеми хронічної дії етанолу на організм для з’ясування сучасних тенденцій і поглядів на причинні фактори розвитку патології репродуктивної системи. Результати. Проведений аналіз літератури дозволяє говорити про те, що хронічна алкогольна інтоксикація негативно впливає практично на всі органи і системи людини та експерементальних тварин. Володіючи потужною мембранотропною дією, етанол і його метаболіти призводять до різкого підвищення проникності мікроциркуляторного русла, виражених порушень білкового, ліпідного, вуглеводного обмінів, ендокринологічних та імунологічних порушень. При системному характері ураження, унаслідок хронічної етанолової інтоксикації на певному етапі домінує патологія одного з органів-мішеней, хоча можливі також поєднання ушкоджень, причому їх тяжкість не завжди корелює зі стадією хронічного алкоголізму. Висновки. За останні роки суттєво розширились знання про патологічний вплив хронічної алкогольної інтоксикації на органи і системи організму. Ряд дослідників повідомляє, що алкоголь є одним із головних чинників чоловічого і жіночого безпліддя. Проте відсутнє комплексне морфологічне і патофізіологічне обґрунтування змін органів чоловічої і жіночої репродуктивної системи, що потребує подальшого детального вивчення

ОСОБЛИВОСТІ ОКСИДАТИВНИХ ПРОЦЕСІВ ПРИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІЙ МЕХАНІЧНІЙ НЕПРОНИКНІЙ ТРАВМІ РОГІВКИ

Introduction. Disorganization of peroxidation processes plays an important role in the pathogenesis of a mechanical nonpenetrating corneal injury [11], but these interrelationships were not been studied sufficiently, which led us to study the proper direction of this. The aim of the study – to investigate the changes in the intensity of peroxide oxidation of lipids, proteins, and the content of nitrogen monooxide metabolites in rabbit blood under conditions of mechanical nonpenetrating corneal injury in dynamics. Materials and Methods. Experimental studies were carried out on mature rabbits of the Chinchilla breed. For the study of the features of free radical oxidation at experimental mechanical nonpenetrating eye injury spectrophotometrically, the concentration of hydroperoxides, the content of TBA-reactants, degree of oxidative modification of proteins, level of metabolites of nitrogen monoxidewere determined. Results and Discussion.It was established the increase in the content of proteins and lipid peroxidation products in rabbits during the mechanical nonpenetrating corneal injury. The results of our study indicate a wave-like dynamics of changes in end products of nitrogen monoxide in serum of rabbits with mechanical non-penetrating corneal injury. Conclusions. Under the condition of an experimental non-penetrating corneal injury, there is a significant increase of lipid peroxidation (increased levels of hydroperoxides and TBA-active products) and oxidation modification of proteins (aldehyde- and ketone derivatives of dinitrophenylhydrazones of neutral and basic nature), compare to control, with minimum values ​​by 7 days and maximum – by 14 days (p<0.05).Experimental non-penetrating corneal injury is accompanied by a decrease in the level of end products of nitrogen monoxide by 3–7 days on average by 26.0%, followed by an increase of 10 and 14 days, respectively, by 8.0% and 24.9%, relative to the control group ( p<0.01).Вступление. Дезорганизация процессов перекисного окисления имеет важное значение в патогенезе механической непроникающей травмы роговицы, однако эти взаимосвязи изучены недостаточно, что побудило нас провести исследования собственно такого направления. Цель исследования – изучить изменения интенсивности перекисного окисления липидов, белков и содержание метаболитов оксида азота в крови кроликов в условиях механической непроникающей травмы роговицы в динамике. Методы исследования. Экспериментальные исследования проводили на половозрелых кроликах породы “Шиншилла”. Для изучения особенностей свободнорадикального окисления при экспериментальной механической непроникающей травме глаза спектрофотометрически в крови определяли концентрацию гидроперекисей, содержание ТБК-реактантов, степень окислительной модификации белков, уровень метаболитов оксида азота. Результаты и обсуждение. Установлено повышение содержания продуктов белковой и липидной пероксидации в крови кроликов при механической непроникающей травме роговицы. Результаты нашего исследования свидетельствуют о волнообразной динамике изменений конечных продуктов оксида азота в сыворотке крови животных при механической непроникающей травме роговицы. Выводы. При экспериментальной непроникающей травме роговицы наблюдают достоверный рост в крови показателей перекисного окисления липидов (повышение уровней гидроперекисей и ТБК-активных продуктов) и окислительной модификации белков (альдегидо- и кетонопроизводных динитрофенилгидразонов нейтрального и основного характера) относительно контроля с минимальными значениями на 7 сутки и максимальными – на 14 сутки (р<0,05). Экспериментальная непроникающая травма роговицы сопровождается снижением уровня конечных продуктов оксида азота на 3–7 сутки в среднем на 26,0 % с последующим ростом на 10 и 14 сутки, соответственно, на 8,0 и 24,9 % относительно контрольной группы (p<0,01).Вступ. Дезорганізація процесів пероксидного окиснення має важливе значення в патогенезі механічної непроникної травми рогівки, однак ці взаємозв’язки вивчено недостатньо, що спонукало нас провести дослідження власне такого напрямку. Мета дослідження – вивчити зміни інтенсивності пероксидного окиснення ліпідів, білків та вміст метаболітів нітрогену монооксиду в крові кролів за умов механічної непроникної травми рогівки в ди­наміці. Методи дослідження.Експериментальні дослідження проводили на статевозрілих кролях породи “Шиншила”. Для вивчення особливостей вільнорадикального окиснення при експериментальній механічній непроникній травмі ока спектрофотометрично в крові визначали концентрацію гідропероксидів, вміст ТБК-реактантів, ступінь окиснювальної модифікації білків, рівень метаболітів нітрогену монооксиду. Результати й обговорення. Встановлено підвищення вмісту продуктів білкової і ліпідної пероксидації в крові кролів за умови механічної непроникної травми рогівки. Результати нашого дослідження свідчать про хвилеподібну динаміку змін кінцевих продуктів нітрогену монооксиду в сироватці крові тварин при механічній непроникній травмі рогівки. Висновки. За умови експериментальної непроникної травми рогівки спостерігають достовірне зростання у крові показників пероксидного окиснення ліпідів (підвищення рівнів гідропероксидів і ТБК‑активних продуктів) та окиснювальної модифікації білків (альдегідо- і кетонопохідних динітро­фенілгідразонів нейтрального й основного характеру) стосовно контролю з мінімальними значеннями на 7 добу та максимальними – на 14 добу (р<0,05). Експериментальна непроникна травма рогівки супроводжується зниженням рівня кінцевих продуктів нітрогену монооксиду на 3–7 доби в середньому на 26,0 % з наступним зростанням на 10 і 14 доби, відповідно, на 8,0 та 24,9 % відносно контрольної групи (p<0,01)

Обґрунтування складу медичного олівця для профілактики та лікування захворювань шкіри і червоної облямівки губ

Aim. To substantiate the composition of the product for the prevention and treatment of diseases of the skin and the red border of the lips in the form of a medical pencil. Materials and methods. When developing the composition of a medical pencil the study objects were samples containing corn oil or the oil extract from a mixture of the medicinal plant raw material, cocoa butter, such waxes as beeswax, carnauba, candelilla, and lanolin, paraffin in various ratios, as well as the mango extract. The medical pencilcomposition was substantiated based on the results of determining the organoleptic, sensory (consumer) and physicochemical properties (melting point, hardness, spreadability and adhesion (stickiness) of the smear). Results and discussion. The results of the study shown that the hardness and melting point of pencils increased with an increase in the content of sealants, primarily beeswax and carnauba wax, and paraffin. An increase in the content of these components reduced the spreadability and adhesion of the base. Cocoa butter and lanonin in thecomposition of the base improved the adhesion and spreadability of the pencil, but did not provide the necessary hardness of the product. Based on the results of the study of physico-chemical and consumer properties, the bases, which included the mango extract and the oil extract from a mixture of the medicinal plant raw material (sage leaves,eucalyptus leaves, marigold flowers, chamomile flowers), were chosen. It was shown that the introduction of extracts slightly increased the melting point and hardness of the base and reduced the spreadability of the pencil. Сonclusions. Based on the results of studying the melting point, hardness, spreadability and adhesion the composition of the wax-fat base has been chosen. The effect of the oil extract of a mixture of the medicinal plant raw material and the mango extract on the properties of the pencil base has been determined. According to the results of our research, the composition of a medical pencil for the prevention and treatment of infectious and inflammatory diseases of the skin and the red border of the lips has been proposed. It contains cocoa butter – 10 %, beeswax – 10 %, lanolin – 5 %, carnauba wax – 3 %, candelilla wax – 7 %, the mango extract – 5 % and the oil extract of a mixture of the medicinal plant raw material – up to 100.0.Т.Н. Нестерук, Н.П. Половко Национальный фармацевтический университет Министерства здравоохранения Украины Обоснование состава медицинского карандаша Цель – обоснование состава средства для профилактики и лечения заболеваний кожи и красной каймы губ в форме медицинского карандаша. Материалы и методы. При обосновании состава медицинского карандаша объектами исследования были образцы, содержавшие масло кукурузное или масляный экстракт из смеси лекарственного растительного сырья, масло какао, воски: пчелиный, карнаубский, канделильский и ланолин, парафин и экстракт манго. Обоснование состава медицинского карандаша проводили по результатам определения органолептических, сенсорных (потребительских) и физико-химических свойств (температура плавления, твердость, намазываемость и адгезия (прилипаемость)). Результаты и их обсуждение. Результаты исследования показали, что твердость и температура плавления карандашей, повышается с увеличением содержания уплотнителей и прежде всего пчелиного и карнаубского восков и парафина. Повышение содержания этих компонентов снижает способность к намазыванию и адгезию основы. Масло какао и ланонин в составе основы улучшает адгезию и способность к намазыванию карандаша, однако не обеспечивает необходимую твердость средства. На основании результатов исследования физико-химических и потребительских свойств, выбраны основы, в состав которых вводили экстракт манго и масляный экстракт из смеси ЛРС (шалфея листья, эвкалипта листья, календулы цветки, ромашки цветки). Показано, что введение экстрактов повышает незначительно температуру плавления и твердость основы и снижает намазываемость карандаша. Выводы. На основании результатов исследования температуры плавления, твердости, намазываемости и прилипания обоснован состав воско-жировой основы. Установлено влияние масляного экстракта смеси лекарственной растительной и экстракта манго на свойства основы карандаша. По результатам исследований предложен состав медицинского карандаша, содержащий масло какао 10%, пчелиный воск 10%, ланолин 5%, карнаубский воск 3%, канделильский воск 7%, экстракт манго 5% и масляный экстракт смеси ЛРС до 100,0. Ключевые слова: медицинские карандащи, технология, экстракты, заболевания кожи губМета – обґрунтування складу засобу у формі медичного олівця для профілактики та лікування захворювань шкіри й червоної облямівки губ. Матеріали та методи. Під час опрацювання складу медичного олівця об’єктами дослідження були зразки, що містили олію кукурудзяну або олійний екстракт із суміші лікарської рослинної сировини (ЛРС), масло какао, воски (бджолиний, карнаубський, канделільський), ланолін, парафін у різних співвідношеннях та екстракт манго. Склад медичного олівця обґрунтовували за результатами визначення органолептичних, сенсорних (споживацьких) і фізико-хімічних властивостей (температура плавлення, твердість, намазування і адгезія (прилипання) мазка). Результати та їх обговорення. Результати дослідження засвідчили, що твердість і температура плавлення олівців підвищуються зі збільшенням вмісту ущільнювачів і насамперед бджолиного й карнаубського восків і парафіну. Зростання вмісту цих компонентів знижує здатність до намазування та адгезію основи. Масло какао і ланонін у складі основи покращують адгезію і здатність до намазування олівця, однак не забезпечують необхідну твердість засобу. На підставі результатів дослідження фізико-хімічних і споживацьких властивостей обрано основи, до складу яких вводили екстракт манго й олійний екстракт із суміші ЛРС (шавлії листя, евкаліпту листя, нагідок квітки, ромашки квітки). З’ясовано, що введення екстрактів дещо підвищує температуру плавлення і твердість основи та знижує здатність до намазування олівця. Висновки. На підставі результатів дослідження температури плавлення, твердості, здатності до намазування та прилипання обрано склад воскожирової основи. Визначено вплив олійного екстракту суміші лікарської рослинної сировини й екстракту манго на властивості основи олівця. За результатами досліджень запропоновано склад медичного олівця для профілактики та лікування інфекційно-запальних захворювань шкіри й червоної облямівки губ: масло какао – 10 %, бджолиний віск – 10 %, ланолін – 5 %, карнаубський віск – 3 %, канделільський віск – 7%, екстракт манго – 5 % та олійний екстракт суміші ЛРС – до 100,0

Inflationary cosmology with scalar field and radiation

We present a simple, exact and self-consistent cosmology with a phenomenological model of quantum creation of radiation due to decay of the scalar field. The decay drives a non-isentropic inflationary epoch, which exits smoothly to the radiation era, without reheating. The initial vacuum for radiation is a regular Minkowski vacuum. The created radiation obeys standard thermodynamic laws, and the total entropy produced is consistent with the accepted value. We analyze the difference between the present model and a model with decaying cosmological constant previously considered.Comment: 13 pages Latex; to appear Gen. Rel. Gra

Особливості змін показників синдрому ендогенної інтоксикації у кролів за умови експериментальної механічної непроникної травми рогівки та шляхи корекції

Introduction. Eye injury is one of the urgent problems of modern ophthalmology, due to the high frequency, severity and polymorphism of clinical manifestations. Complete rehabilitation, full rehabilitation, reduced visual acuity due to eye injury are largely dependent on correction of disturbed functions. The aim of the study – to find out the peculiarities of the corrective effect of the preparation created on the basis of biological raw material – the concentrate of the deproteinized dermal layer of pig skin, on indices of endogenous intoxication syndrome in rabbits in the dynamics of mechanical non-penetrating corneal injury.Research Methods. The research was carried out on the sexually mature rabbits of the "Chinchilla" breed, which modeled a mechanical nonpenetrating corneal injury and corrected by Efial and Solcoseril preparations. The content of medium weight molecules in serum, as markers of the endogenous intoxication syndrome, was determined by the method of R. I. Lifshitz and co-authors.Results and Discussion. In rabbits with a simulated non-penetrating mechanical trauma to the cornea, an increase in the level of endogenous intoxication has been observed, indicating an increase in the content of medium molecules in serum. Comparing the effectiveness of corrective factors, it was found that the use of Efial with mechanical non-penetrating corneal injury leads to a statistically significant decrease in the incidence of endogenous intoxication in the post-traumatic period in 10 days – by 7.5 % (p<0.02) and after 14 days – by 16.7 % (p<0.001).Conclusions. Application to animals, which was modeled mechanical damage to the cornea of eye drops "Efial" and eye gel "Solcoseril" positively influenced the indices of endogenous intoxication since the 3rd day of the experiment. The correction of the deproteinized dermal layer of the pig's skin is probably more effective with respect to the action of the reference preparation of deproteinized hemoderivate from the blood of calves, especially after the 10th day of the experiment.Вступление. Одной из актуальных проблем современной офтальмологии является травма глаза, что обусловлено высокой частотой, тяжестью и полиморфизмом клинических проявлений. Полноценное восстановление зрения, полная трудовая реабилитация, сокращение инвалидности по зрению при травме глаза во многом зависят от коррекции нарушенных функций.Цель исследования – выяснить особенности корректирующего воздействия препарата, созданного на основе биологического сырья – концентрата депротеинизированного дермального слоя кожи свиней, на показатели синдрома эндогенной интоксикации у кроликов в динамике механической непроникающей травмы роговицы.Методы исследования. Исследования проведены на половозрелых кроликах породы Шиншилла, которым моделировали механическую непроникающую травму роговицы и проводили коррекцию препаратами “эфиаль” и “солкосерил”. Содержание молекул средней массы в сыворотке крови как маркеров синдрома эндогенной интоксикации определяли по методу Р. И. Лифшиц и соавторов.Результаты и обсуждение. У кроликов с смоделированной непроникающей механической травмой роговицы возрастал уровень эндогенной интоксикации, на что указывало увеличение содержания молекул средней массы в сыворотке крови. Сравнивая эффективность корректирующих факторов, установили, что применение эфиаля при механической непроникающей травме роговицы ведет к статистически значимому снижению показателей эндогенной интоксикации в посттравматический период: через 10 суток – на 7,5 % (р<0,02), через 14 суток – на 16,7 % (р<0,001).Выводы. Применение у животных, которым моделировали механическую травму роговицы, глазных капель “Эфиаль” и глазного геля “Солкосерил” положительно влияет на показатели эндогенной интоксикации  уже с 3-х суток эксперимента. Коррекция концентратом  депротеинизированного дермального слоя кожи свиней является достоверно более эффективной относительно действия референтного препарата депротеинизированного гемодеривата из крови телят, особенно после 10-го дня эксперимента.Вступ. Однією з актуальних проблем сучасної офтальмології є травма ока, що зумовлено високою частотою, тяжкістю і поліморфізмом клінічних проявів. Повноцінне відновлення зору, повна трудова реабілітація, скорочення інвалідності по зору при травмі ока багато в чому залежать від корекції порушених функцій.Мета дослідження – з’ясувати особливості коригувального впливу препарату, створеного на основі біологічної сировини – концентрату депротеїнізованого дермального шару шкіри свиней, на показники синдрому ендогенної інтоксикації у кролів в динаміці механічної непроникної травми рогівки.Методи дослідження. Дослідження проведено на статевозрілих кролях породи Шиншила, яким моделювали механічну непроникну травму рогівки і проводили корекцію препаратами “Ефіаль” та “Солкосерил”. Вміст молекул середньої маси в сироватці крові як маркерів синдрому ендогенної інтоксикації визначали за методом Р. І. Ліфшіц та співавторів.Результати й обговорення. У кролів зі змодельованою непроникною механічною травмою рогівки зростав рівень ендогенної інтоксикації, на що вказувало збільшення вмісту молекул середньої маси в сироватці крові. Порівнюючи ефективність коригувальних чинників, встановили, що застосування ефіалю при механічній непроникній травмі рогівки приводить до статистично значущого зниження показників ендогенної інтоксикації в посттравматичний період: через 10 діб – на 7,5 % (р<0,02), через 14 діб – на 16,7 % (р<0,001).Висновки. Застосування у тварин, яким моделювали механічну травму рогівки, очних крапель “Ефіаль” й очного гелю “Солкосерил” позитивно впливає на показники ендогенної інтоксикації вже з 3-ї доби експерименту. Корекція концентратом депротеїнізованого дермального шару шкіри свиней є вірогідно ефективнішою стосовно дії референтного препарату  депротеїнізованого гемодеривату з крові телят, особливо після 10-ї доби експерименту

The histological changes of the cornea at an experimental nonpenetraiting trauma and in the conditions of its early correction

Проблема відновлення ушкодженої поверхні рогівки, її цілісності та прозорості являється актуальною медичною, соціальною та економічною проблемою в офтальмології, оскільки в результаті лікування не завжди вдається зберегти її фізіологічні властивості

Характеристика вікових морфологічних змін сечового міхура при гострих циститах

В експерименті вивчено морфологічні зміни сечового міхура при гострих циститах. Встановлено, що призмодельованій патології нерівномірно диспропорційно зростають просторові характеристики оболонок, атакож ядер та цитоплазми епітеліоцитів слизової оболонки, порушуються при цьому ядерно-цитоплазматичнізміни у цих структурах. Морфологічні зміни домінували у стінці ушкодженого сечового міхура тварин старшоївікової групи