Лаборатория
Биомедицинской фотоники
Физический факультет МГУ М.В. Ломоносова
Медицина
Биология
Физика
Математика
Направления наших исследований
В лаборатории проводятся исследования на стыке физики, математики, биологии и медицины. Мы применяем оптические методы для изучения биологических объектов, в основном, крови.
Работа ведется в сотрудничестве с МГУ и другими научными, образовательными и клиническими центрами как в России, так и за рубежом.
  • Измерение размеров, формы, подвижности и взаимодействия живых клеток между собой и с наночастицами;
  • Изучение микрореологических свойств крови, в том числе, при взаимодействии компонентов крови друг с другом и с наночастицами;
  • Измерение параметров кровотока в сосудах живого организма in vivo и в модельных капиллярах in vitro, в том числе при введении в кровоток наночастиц;
  • Визуализация клеток, сосудов и тканей in vivo и in vitro, в том числе с помощью наночастиц;
  • ​Изучение оптических свойств клеток и тканей и их связи с заболеваниями;
  • ​Изучение распространения света в тканях с сильным рассеянием;
  • Изучение рассеяния света на частицах несферической формы, в частности, моделирующих живые клетки;
  • Изучение влияния лазерного излучения на живые объекты (клетки, ткани, организмы).
Основные методы и темы проектов
  • Рассеяние света на частицах сложной формы и живых клетках.
  • Оптика биологических тканей.
  • Лазерный захват и бесконтактная манипуляция живыми клетками.
  • Распространение света в случайно-неоднородных средах, моделирующих биоткани.
  • Лазерная диагностика биомолекул, клеток и тканей при их взаимодействии с наночастицами.
  • Лазерная диагностика нарушений микроциркуляции и микрореологических свойств крови при социально-значимых заболеваниях.
  • Изучение влияние оптических просветляющих агентов на микрореологические свойства крови.
  • Изучение перфузии тканей человека методом лазерной доплеровской флоуметрии.
О нас
Темы курсовых работы
  • Рассеяние лазерного излучения на микрочастицах различной формы, моделирующих биологические объекты (теория и численный расчет)
  • Спектроскопия рассеяния лазерного излучения биологическими объектами, в частности белками плазмы крови и эритроцитами (теория и эксперимент)
  • Захват, манипулирование и изучение свойств живых клеток на примере эритроцитов с помощью лазерного пинцета (теория, численный расчет и эксперимент)
  • Оптические методы измерения деформируемости эритроцитов и их агрегационной способности (численный расчет и эксперимент)
  • Лазерные методы исследования ансамблей эритроцитов
  • Оптические методы визуализации сосудов и измерения скорости кровотока (численный расчет и эксперимент)
  • Физические основы лазерной дифрактометрии эритроцитов
  • Применение лазеров в науках о жизни
  • Численное моделирование распространения лазерного излучения в биологических тканях (численный расчет)
За 2023 год
>35
докладов на конференциях сделано
3
гранта в лаборатории
7
статей опубликовано
31
научный семинар проведен
На данный момент мы участвуем в 2 проектах РНФ и в ряде других проектах.
Лазерный пинцет
Наши методы
Лазерная дифракция на клетках крови
Лазерная агрегометрия
и объекты изучения
Эритроциты
Эндотелий
Тромбоциты
Цифровая
капилляро-
скопия
Лазерная
доплеровская
флоуметрия
Лазерный пинцет - это метод, позволяющий манипулировать мельчайшими частицами с помощью остросфокусированного лазерного пучка. С помощью этого метода в нашей лаборатории изучается взаимодействие отдельных клеток крови между собой и между тканями.
Метод, основанный на анализе изменения дифракционной картины, полученной при дифракции света на монослое эритроцитов. С помощью данного метода можно регистрировать различные параметры, описывающие деформируемость эритроцитов, их распределение по размерам и многое другое.
Данный метод позволяет охарактеризовать агрегацию эритроцитов - процесс обратимого формирования эритроцитами линейных или более сложных структур под действием слабого сдвигового напряжения или в состоянии стаза. Лазерная агрегометрия основана на анализе интенсивности света, рассеивающегося от образца крови.
Данный метод основан на визуализации и последующей фото и видеофиксации капилляров ногтевого ложа человека. Полученные видео затем обрабатываются в специальной программе, с помощью которой рассчитываются параметры, характеризующие кровоток в капиллярах.
Данный метод основан на анализе интенсивности света, рассеянного назад от кровеносных сосудов в живой ткани человека. С помощью данного метода можно охарактеризовать изменение потока крови (перфузии ткани кровью).
С помощью данного метода можно в реальном времени наблюдать реакцию клетки на различные раздражители, регистрировать морфологические изменения. Также, обработав полученные микроскопические изображения, возможно фиксировать другие интересующие параметры, характеризующие клетку.
Микроскопия
крови
Эритроциты - основные клетки крови человека, переносящие кислород от лёгких к тканям и органам и углекислый газ в обратном направлении. Также эритроциты участвуют во множестве других жизненно важных процессах - от свёртывания крови до иммунного ответа. Зачастую именно эритроциты определяют реологию крови, то есть то, как она течёт. Изменение свойств эритроцитов при заболеваниях приводит к нарушениям кровотока и прочим негативным последствиям.
Эндотелий - клетки, выстилающие сосуды изнутри. Они служат барьером с регулируемой проницаемостью между кровью и тканями, а также выделяют критически важные вещества и сигнальные молекулы. Среди последних можно выделить оксид азота, приводящие к расслаблению гладкомышечных клеток и увеличению диаметра сосуда. Оксид азота также воздействует на эритроциты, тромбоциты и лейкоциты, запуская в них сложные каскады внутриклеточной сигнализации, приводящей к изменению их свойств. Например, оксид азота увеличивает деформируемость эритроцитов и снижает их способность к агрегации.
Тромбоциты - самые маленькие клетки крови, ответственные за свёртываемость крови. При повреждении сосуда они активируются, изменяют свою форму и выделяют множество сигнальных молекул, запускающих изменения белков плазмы крови человека. В результате совокупности этих процессов возникает тромб, предотвращающий потерю крови. В множестве заболеваний (генетических, сердечно-сосудистых и т.д.) наблюдаются отклонения в процессах, протекающих в тромбоцитах, что способно повлечь за собой анемию или тромбоз.
Участие в организации конференций
Наша лаборатория принимает активное участие в организации международных научных конференций как в России, так и за рубежем.
Сотрудники
Выпускники
Фотографии из лаборатории
(и не только)
Приходите
к нам!
Полезные ссылки
Контакты
avp2@mail.ru
Руководитель лаборатории Александр Васильевич Приезжев
Доцент д. ф.-м. н.
Сергей Юрьевич Никитин
Старший научный сотрудник Андрей Егорович Луговцов
sergeynikitin007@ya.ru
anlug1@gmail.com
Made on
Tilda