Spinal Reflex Recovery after Dorsal Rhizotomy and Repair with Platelet-Rich Plasma (PRP) Gel Combined with Bioengineered Human Embryonic Stem Cells (hESCs)

Dorsal root rhizotomy (DRZ) is currently considered an untreatable injury, resulting in the loss of sensitive function and usually leading to neuropathic pain. In this context, we recently proposed a new surgical approach to treat DRZ that uses platelet-rich plasma (PRP) gel to restore the spinal reflex. Success was correlated with the reentry of primary afferents into the spinal cord. Here, aiming to enhance previous results, cell therapy with bioengineered human embryonic stem cells (hESCs) to overexpress fibroblast growth factor 2 (FGF2) was combined with PRP. For these experiments, adult female rats were submitted to a unilateral rhizotomy of the lumbar spinal dorsal roots, which was followed by root repair with PRP gel with or without bioengineered hESCs. One week after DRZ, the spinal cords were processed to evaluate changes in the glial response (GFAP and Iba-1) and excitatory synaptic circuits (VGLUT1) by immunofluorescence. Eight weeks postsurgery, the lumbar intumescences were processed for analysis of the repaired microenvironment by transmission electron microscopy. Spinal reflex recovery was evaluated by the electronic Von Frey method for eight weeks. The transcript levels for human FGF2 were over 37-fold higher in the induced hESCs than in the noninduced and the wildtype counterparts. Altogether, the results indicate that the combination of hESCs with PRP gel promoted substantial and prominent axonal regeneration processes after DRZ. Thus, the repair of dorsal roots, if done appropriately, may be considered an approach to regain sensory-motor function after dorsal root axotomy

MXenes—A New Class of Two-Dimensional Materials: Structure, Properties and Potential Applications

A new class of two-dimensional nanomaterials, MXenes, which are carbides/nitrides/carbonitrides of transition and refractory metals, has been critically analyzed. Since the synthesis of the first family member in 2011 by Yury Gogotsi and colleagues, MXenes have quickly become attractive for a variety of research fields due to their exceptional properties. Despite the fact that this new family of 2D materials was discovered only about ten years ago, the number of scientific publications related to MXene almost doubles every year. Thus, in 2021 alone, more than 2000 papers are expected to be published, which indicates the relevance and prospects of MXenes. The current paper critically analyzes the structural features, properties, and methods of synthesis of MXenes based on recent available research data. We demonstrate the recent trends of MXene applications in various fields, such as environmental pollution removal and water desalination, energy storage and harvesting, quantum dots, sensors, electrodes, and optical devices. We focus on the most important medical applications: photo-thermal cancer therapy, diagnostics, and antibacterial treatment. The first results on obtaining and studying the structure of high-entropy MXenes are also presented

Розробка передумов генерації упорядкованих та рандомноорієнтованих 2D-матриць із електропровідного/природного полімерного розчину (поліпірол, поліанілін/хітозан, колаген) у комбінації з фібриновим біогелем

Об’єкт дослідження – особливості антибактеріального впливу мембран із природного полімеру хітозану (Сh), виготовлених методом електропрядіння (електроспінінгу), та їх біосумісності в залежності від кількості інкорпорованих наночастинок срібла (AgNPs). Предмет дослідження – вивчення функціональних та біологічних характеристик антимікробних нановолокнистих мембран хітозану виготовлених методом електропрядіння та навантажених наночастинками срібла. В результаті виконання роботи доведено, що отримані мембрани на основі Ch з AgNPs є перспективним матеріалом для тканинної інженерії з відповідною біосумісністю і високою антимікробною здатністю після нейтралізації лугом, мають відповідний режим деградації, а також можуть в подальшому бути використанні в біоінженерії та медицині

Buffer stage

Буферний каскад, в якому завдяки введенню в схему нових зв'язків, а також дев'ятнадцятого і двадцятого транзисторів, підвищується швидкодія. Перше та друге джерела струму та перший, другий, дев'ятий, десятий біполярні транзистори утворюють схему задання режиму по постійному струму каскадів схеми. Третій та четвертий біполярні транзистори у каскадному вмиканні стабілізують напругу стік-витік першого і другого польових транзисторів. Тринадцятий і чотирнадцятий біполярні транзистори у діодному вмиканні, а також п'ятий і шостий біполярні транзистори утворюють двонаправлений відбивач струму, який у поєднанні з компенсатором струму відповідно на сьомому і одинадцятому біполярних транзисторах і відповідно на восьмому та дванадцятому біполярних транзисторах забезпечують необхідний режим роботи по постійному струму проміжних підсилювальних каскадів, які побудовано на п'ятнадцятому, дев'ятнадцятому і шістнадцятому, двадцятому біполярних транзисторах відповідно. Тринадцятий, чотирнадцятий, сімнадцятий і вісімнадцятий біполярні транзистори утворюють двотактний симетричний вихідний каскад.Буферный каскад, в котором благодаря введению в схему новых связей, а также девятнадцатого и двадцатого транзисторов, повышается быстродействие. Первый и второй источники тока и первый, второй, девятый, десятый биполярные транзисторы образуют схему задания режима по постоянному току каскадов схемы. Третий и четвертый биполярные транзисторы в каскадном включении стабилизируют напряжение сток-исток первого и второго полевых транзисторов. Тринадцатый и четырнадцатый биполярные транзисторы в диодном включении, а также пятый и шестой биполярные транзисторы образуют двунаправленный отражатель тока, который в сочетании с компенсатором тока соответственно на седьмом и одиннадцатом биполярных транзисторах и соответственно на восьмом и двенадцатом биполярных транзисторах обеспечивают необходимый режим работы по постоянному току промежуточных усилительных каскадов, которые построены на пятнадцатом, девятнадцатом и шестнадцатом, двадцатом биполярных транзисторах соответственно. Тринадцатый, четырнадцатый, семнадцатый и восемнадцатый биполярные транзисторы образуют двухтактный симметричный выходной каскад.The invention proposes a buffer stage wherein due to incorporation of new connections, as well as nineteenth and twentieth transistors operation speed increases. First, second current sources and first, second, ninth, tenth bipolar transistors form DC mode setting circuit for stages. Third and fourth bipolar diode-connected transistors stabilise voltage source-drain of first and second field effect transistors. Thirteenth and fourteenth diode-connected transistors and fifth and sixth bipolar transistors form a bidirectional current reflector which together with a current compensator built on seventh and eleventh transistors and correspondingly on eighth and twelfth bipolar transistors provides the required DC operation mode of intermediate stages which are built on fifteenth, nineteenth, sixteenth, twentieth bipolar transistors, correspondingly. Thirteenth, fourteenth, seventeenth and eighteenth bipolar transistors form a push-pull balanced output stage

Pull-push balanced current amplifier

Двотактний симетричний підсилювач струму належить до імпульсної техніки і може бути використаний в аналого-цифрових перетворювачах і цифрових вимірювальних приладах.Двухтактный симметричный усилитель тока относится к импульсной технике и может быть использован в аналого-цифровых преобразователях и цифровых измерительных приборах.A pull-push balanced current amplifier relates to pulse technique and can be used in analogue-to-digital converters and digital measuring devices

Dc current amplifier

Підсилювач постійного струму належить до імпульсної техніки і може бути використаний в аналогово-цифрових перетворювачах і цифрових вимірювальних приладах.Усилитель постоянного тока относится к импульсной технике и может быть использован в аналогово-цифровых преобразователях и цифровых измерительных приборах.A DC current amplifier relates to pulse techniques and can be used in analog-to-digital converters and digital instruments

Push-pull balanced current amplifier

Двотактний симетричний підсилювач струму містить перше та друге джерела струмів, резистор зворотного зв'язку, шини додатного і від'ємного живлення, вхідну і вихідну шини, шину нульового потенціалу, двадцять чотири транзистори, коригуючий конденсатор. Крім того, в нього введено двадцять п'ятий і двадцять шостий транзистори, причому емітери двадцять п'ятого і двадцять шостого транзисторів з'єднано між собою та з шиною нульового потенціалу, колектори двадцять п'ятого і двадцять шостого транзисторів з'єднано з базами дев'ятнадцятого і двадцятого транзисторів відповідно, а також з колекторами тринадцятого і чотирнадцятого транзисторів відповідно, бази двадцять п'ятого і двадцять шостого транзисторів з'єднано з базами та колекторами одинадцятого і дванадцятого транзисторів відповідно, колекторами п'ятнадцятого та шістнадцятого транзисторів відповідно, а також базами дев'ятого та десятого транзисторів відповідно.Двухтактный симметричный усилитель тока содержит первый и второй источники токов, резистор обратной связи, шины положительного и отрицательного питания, входную и выходную шины, шину нулевого потенциала, двадцать четыре транзистора, корректирующий конденсатор. Кроме того, в него введены двадцать пятый и двадцать шестой транзисторы, причем эмиттеры двадцать пятого и двадцать шестого транзисторов соединены между собой и с шиной нулевого потенциала, коллекторы двадцать пятого и двадцать шестого транзисторов соединены с базами девятнадцатого и двадцатого транзисторов соответственно, а также с коллекторами тринадцатого и четырнадцатого транзисторов соответственно, базы двадцать пятого и двадцать шестого транзисторов соединены с базами и коллекторами одиннадцатого и двенадцатого транзисторов соответственно, коллекторами пятнадцатого и шестнадцатого транзисторов соответственно, а также базами девятого и десятого транзисторов соответственно.A push-pull balanced amplifier comprises first and second current sources, a feedback resistor, positive and negative voltage distribution buses, input and output buses, a zero bus, twenty four bipolar transistors and a balancing capacitor. Additionally, twenty fifth and twenty sixth transistors are incorporated, emitters of twenty fifth and twenty sixth transistors are united and connected to the zero bus, collectors of twenty fifth and twenty sixth transistors are connected to bases of nineteenth and twentieth transistors correspondingly, as well as to collectors of thirteenth and fourteenth transistors correspondingly, buses of twenty fifth and twenty sixth transistors are connected to buses and collectors of eleventh and twelfth transistors correspondingly, collectors of fifteenth and sixteenth transistors correspondingly, as well as to buses of ninth and tenth transistors correspondingly

Push-pull balanced current amplifier

Двотактний симетричний підсилювач струму містить вхідну шину, польові транзистори, коригуючий конденсатор, біполярні транзистори, джерела струму з шинами додатного і від'ємного живлення, шину нульового потенціалу.Двухтактный симметричный усилитель тока содержит входную шину, полевые транзисторы, корректирующий конденсатор, биполярные транзисторы, источники тока с шинами положительного и отрицательного питания, шину нулевого потенциала.A push-pull balanced current amplifier comprises an input bus, field-effect transistors, a balancing capacitor, bipolar transistors, current sources with positive and negative voltage distribution buses, a zero bus

Pull-push balanced current amplifier

Двотактний симетричний підсилювач струму містить вхідну шину, яку з'єднано з затворами третього і четвертого польових транзисторів, а також з першим виводом коригуючого конденсатора. Витоки третього і четвертого польових транзисторів з'єднано з колекторами восьмого, десятого, вісімнадцятого і сьомого, дев'ятого, сімнадцятого біполярних транзисторів відповідно, базами четвертого, восьмого, десятого і третього, сьомого, дев'ятого біполярних транзисторів відповідно, а їх стоки з'єднано з емітерами п'ятого і шостого біполярних транзисторів. Введено дев'ятнадцятий, двадцятий, двадцять перший, двадцять другий, двадцять третій, двадцять четвертий, двадцять п'ятий, двадцять шостий, двадцять сьомий, двадцять восьмий, двадцять дев'ятий, тридцятий, тридцять перший, тридцять другий біполярні транзистори, резистор зворотного зв'язку.Двухтактный симметричный усилитель тока содержит входную шину, которая соединена с затворами третьего и четвертого полевых транзисторов, а также с первым выводом корректирующего конденсатора. Истоки третьего и четвертого полевых транзисторов соединены с коллекторами восьмого, десятого, восемнадцатого и седьмого, девятого, семнадцатого биполярных транзисторов, соответственно, базами четвертого, восьмого, десятого и третьего, седьмого, девятого биполярных транзисторов, соответственно, а их стоки объединены с эмиттерами пятого и шестого биполярных транзисторов. Введены девятнадцатый, двадцатый, двадцать первый, двадцать второй, двадцать третий, двадцать четвертый, двадцать пятый, двадцать шестой, двадцать седьмой, двадцать восьмой, двадцать девятый, тридцатый, тридцать первый, тридцать второй транзисторы, резистор обратной связи.A pull-push current amplifier comprises an input bus, which is connected to gates of third and fourth field-effect transistors, as well as with first lead of a correcting capacitor. Sources of third and fourth field-effect transistors are connected to collectors of eighth, tenth, eighteenth and seventh, ninth, seventeenth bipolar transistors respectively; bases of fourth, eighth, tenth and third, seventh, ninth bipolar transistors respectively; drains thereof are united with emitters of fifth and sixth bipolar transistors. Nineteenth, twenties, twenty first, twenty second, twenty third, twenty fourth, twenty fifth, twenty sixth, twenty seventh, twenty eighth, twenty ninth, thirtieth, thirty first, thirty second transistors, a feedback resistor are introduced

Direct current amplifier

Підсилювач постійного струму належить до імпульсної техніки. Технічний результат корисної моделі полягає в введенні нових елементів та зв’язків між ними.Усилитель постоянного тока относится к импульсной технике. Технический результат полезной модели заключается в введении новых элементов и связей между ними.A direct current amplifier relates to pulse engineering. The technical result of the utility model is introduction of new elements and connections between said elements