2025-09-292025-09-29https://ir.library.knu.ua/handle/15071834/7839Мета проєкту – розробка технології застосування водорозчинних С60 фулеренів для відновлення функціональної активності скелетних м’язів на тлі механічної травми, що важливо для відбудови України у воєнний та повоєнний періоди. Методи дослідження: моделювання закритої та відкритої механічної травми м’яза різного ступеня тяжкості, тензометрія, біохімічний аналіз, гістологічний аналіз, атомно-силова мікроскопія, динамічне розсіювання світла, статистичний аналіз. За використання тензометрії та біохімічного аналізу досліджено біомеханічні параметри скорочення скелетних м’язів щурів та біохімічні показники їх крові за експериментально-індукованої відкритої механічної травми muscle gastrocnemius різного ступеня тяжкості та дії водорозчинних С60 фулеренів (С60) залежно від дози, способу і тривалості введення. Показано, що застосування C60 у щоденній пероральній дозі 1 мг/кг упродовж 14 днів експерименту після ініціації відкритої травми скелетного м’яза 1-го ступеня тяжкості зменшувало його жорсткість і, як наслідок, пригнічувало розвиток м’язового фіброзу, що підтверджується даними біомеханічних маркерів м'язового скорочення, знижувало інтенсивність перебігу запальних процесів в організмі, що підтверджується даними біохімічних показників крові піддослідних тварин, а також запобігало виникненню м'язової втоми у процесі регенерації пошкодженого м'яза, збільшуючи при цьому значення імпульсу сили м’яза на рівні 17-26±2% та біохімічних показників крові на рівні 16-48±3% щодо контролю. Застосування C60 у щоденній пероральній дозі 1 мг/кг упродовж 14 днів експерименту після ініціації відкритої травми скелетного м’яза 1, 2 і 3-го ступеня тяжкості покращувало його силову відповідь, що підтверджується її підвищенням на рівні 30-45±3% та зменшенням біохімічних показників крові на рівні 35-50±3% щодо контролю. Отже, біосумісні та біобезпечні водорозчинні С60, як потужні наноантиоксиданти, здатні ефективно впливати на активність ендогенних антиоксидантів, пригнічуючи виникнення суттєвих деструкцій у травмованому м'язі, і таким чином підтримувати його в межах фізіологічної норми упродовж процесу скорочення. Це відкриває можливості їх застосування для корекції патологічних станів м'язової системи, які виникають за репарації м'язових травм, що потребує подальших клінічних випробувань.The aim of the project is to develop a technology for the use of water-soluble C60 fullerenes to restore the functional activity of skeletal muscles against the background of mechanical trauma, which is important for the reconstruction of Ukraine during the war and post-war periods. Research methods: modeling of closed and open mechanical muscle trauma of varying severity, tensometry, biochemical analysis, histological analysis, atomic force microscopy, dynamic light scattering, statistical analysis. Using tensometry and biochemical analysis, we studied the biomechanical parameters of skeletal muscle contraction in rats and the biochemical parameters of their blood after experimentally induced open mechanical trauma to the gastrocnemius muscle of varying severity and the effects of water-soluble C60 fullerenes (C60) depending on the dose, method, and duration of administration. It was shown that the use of C60 at a daily oral dose of 1 mg/kg for 14 days after the initiation of open skeletal muscle trauma of the 1st degree of severity reduced its stiffness and, as a result, inhibited the development of muscle fibrosis, as confirmed by biomechanical markers of muscle contraction, reduced the intensity of inflammatory processes in the body, as confirmed by biochemical blood parameters of the experimental animals, and also prevented the onset of muscle fatigue during the regeneration of damaged muscle, while increasing the muscle force impulse by 17-26±2% and blood biochemical indicators by 16-48±3% compared to the control group. The use of C60 at a daily oral dose of 1 mg/kg for 14 days after the initiation of open skeletal muscle trauma of grades 1, 2, and 3 improved its strength response, as confirmed by an increase of 30-45±3% and a decrease in blood biochemical parameters by 35-50±3% compared to the control. Thus, biocompatible and biosafe water-soluble C60, as powerful nanoantioxidants, are capable of effectively influencing the activity of endogenous antioxidants, suppressing the occurrence of significant destruction in the injured muscle, and thus maintaining it within physiological norms during the contraction process. This opens up opportunities for their use in the correction of pathological conditions of the muscular system that arise during the repair of muscle injuries, which requires further clinical trials.скелетний м'язвідкрита і закрита механічна травмаС60 фулеренбіомеханічні параметри скороченнябіохімічні показники кровігістологічни аналізРозробка технології застосування водорозчинних С60 фулеренів для відновлення функціональної активності скелетних м’язів на тлі механічної травмиDevelopment of technology for the use of water-soluble C60 fullerenes to restore functional activity of skeletal muscles against the background of mechanical traumaПрикладне дослідження