Výzkum transportu a depozice aerosolů v dýchacím systému dětského a dospělého pacienta

Simple item page
but.committeeprof. Ing. Jiří Pospíšil, Ph.D. (předseda) doc. PharmDr. Jan Gajdziok, Ph.D. (člen) doc. MUDr. Kristián Brat, Ph.D. (člen) doc. RNDr. Jana Horáková, Ph.D. (člen) Mgr. Roman Ličbinský, Ph.D. (člen) prof. Ing. Vladimír Adamec, CSc. (člen) RNDr. Pavel Mikuška, CSc. (člen)cs
but.defenceStudent úspěšně prezentoval hodnotné výsledky základního výzkumu, které z velké části realizoval. Uspokojivě odpověděl na položené dotazy. Výsledky uvedené v práci představují významný přínos ve výzkumné oblasti.cs
but.jazykslovenština (Slovak)
but.programStroje a zařízenícs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorLízal, Františeksk
dc.contributor.authorMišík, Ondrejsk
dc.contributor.refereeBrat, Kristiánsk
dc.contributor.refereeGajdziok, Jansk
dc.date.accessioned2024-12-10T14:03:54Z
dc.date.available2024-12-10T14:03:54Z
dc.date.createdcs
dc.description.abstractAerosóly môžu mať na človeka nepriaznivé účinky v súvislosti so znečistením ovzdušia a expozíciou človeka znečisteným prostredím. Zároveň je však možné efektívne využiť aerosól ako cestu na dopravenie liečiva do tela. Inhalačná liečba pľúcnych, ale aj systémových ochorení so sebou prináša množstvo výhod, ako napríklad rýchly nástup účinku, či obmedzenie vedľajších účinkov, čo je pravdepodobne jedným z dôvodov nárastu jej popularity. Hoci ide o problematiku do veľkej miery určenú pre farmaceutické, či medicínske odvetvie, pohľad zo strany mechaniky tekutín a aerosólov hrá podstatnú úlohu pri cielenom dopravovaní inhalačného liečiva do oblastí pľúc, kde môže byť liečivo účinné. Účinnosť inhalačnej liečby môže byť ovplyvnená množstvom individualít. Tvarové špecifiká dýchacích ciest, individuálne dychové schopnosti pacienta a zvládnutie inhalačnej techniky majú zásadný vplyv na miesto depozície aerosólovej častice. Mnohé z týchto odlišností sú spojené tiež s vekom pacienta. Dnes vieme, že správanie aerosólu v dýchacích cestách detí (obzvlášť detí mladších ako 5 rokov) je v mnohých veciach odlišné od dýchacích ciest dospelého človeka. Je preto žiaduce rozšíriť znalosti o depozícii aerosólu v pľúcach detí, a umožniť tak lepšie prispôsobenie liečby špecifikám nižších vekových kategórií. In vivo výskum usadzovania aerosólov v pľúcach je nevyhnutne spojení s určitými zdravotnými rizikami preto je v prípade detských pacientov problematický. Je veľmi žiaduce namiesto expozície detských pacientov testovacím aerosólom robiť takéto štúdie na replikách dýchacieho systému experimentálne, či pomocou výpočtového modelovania. Rádiologické vyšetrenia ako počítačová tomografia (CT), ktoré umožňujú definovať geometriu dýchacích ciest sú záťažou pre organizmus, preto sú takéto dáta v prípade detských pacientov veľmi raritné, obzvlášť u pacientov v prvých rokoch života, čo zvyšuje dopyt po tomto výskume vo vedeckej a klinickej komunite. Rakovina pľúc je najsmrteľnejším rakovinovým ochorením a jedným z najčastejšie diagnostikovaných rakovinových ochorení. Aktuálna liečba rakoviny spôsobuje veľmi nebezpečné vedľajšie účinky a postihuje takmer všetky systémy v tele. Inhalačné podanie inhibítorov rastu rakovinových tkanív, či iných protirakovinových liečiv, môže priniesť mnoho výhod. Kvôli samotnej podstate rakovinových ochorení je na zabezpečenie liečivého účinku potrebné dopravovať liečivo do oblastí tumoru, ktorý sa však môže nachádzať v rôznych oblastiach DC. V neposlednom rade musí byť spôsob dopravenia prispôsobený konkrétnej terapeutickej formulácii. Cielená inhalačná liečba rakoviny pľúc by mala znížiť celotelovú expozíciu nebezpečnými liečivami, a tak výrazne obmedziť nebezpečné vedľajšie účinky chemoterapeutickej liečby, čím by mohla zvýšiť úspešnosť liečby. Táto práca sa zaoberá in vitro aj in silico prístupom pri výskume špecifík depozície a transportu aerosólu v pľúcach detí, pri výskume vplyvu inhalačných techník na dopravovanie aerosólu do pľúc a vývoji vhodného spôsobu inhalačného podania liečiva proti rakovine pľúc.sk
dc.description.abstractThe presence of aerosols in the atmosphere can have detrimental effects on human health, particularly in relation to air pollution and human exposure to contaminated environments. Conversely, aerosols also offer an effective avenue for drug delivery into the body. Inhalation therapy, which is utilized for both pulmonary and systemic diseases, presents numerous advantages, such as rapid onset of action and reduced side effects, contributing to its increasing prevalence. Despite being primarily a concern for the pharmaceutical and medical industries, the understanding of fluid and aerosol mechanics plays a crucial role in the targeted delivery of inhaled drugs to specific areas of the lung for maximum efficacy. The efficacy of inhalation therapy is subject to various individual factors. The anatomical structure of the airways, the patient's respiratory capability, and proficiency in the inhalation technique significantly influence the deposition site of aerosol particles. Many of these variables are associated with the patient's age, with the behavior of aerosols in the airways of children, especially those under the age of five, differing in numerous aspects from that in adults. Consequently, there is a pressing need to enhance our knowledge of aerosol deposition in the lungs of children to tailor treatments to the specific needs of younger age groups. Conducting in vivo research on aerosol deposition in the lungs of pediatric patients entails inherent health risks, making it impractical. Therefore, it is highly desirable to pursue experimental or computational modeling studies using replicas of the respiratory system. Radiological examinations, such as computed tomography (CT) scans, which define the geometry of the airways, are scarce in pediatric patients, further underscoring the necessity for such research in both scientific and clinical spheres. Lung cancer stands as one of the most malignant and frequently diagnosed cancers, with current cancer treatments often resulting in severe side effects that impact nearly every system in the body. Administering cancer tissue growth inhibitors or other anticancer drugs through inhalation presents potential advantages. Nevertheless, successful treatment necessitates targeted drug delivery to the tumor areas, which may be located in various parts of the lungs. Furthermore, the mode of delivery must be tailored to the specific therapeutic formulation. Targeted inhalation therapy for lung cancer has the potential to minimize whole-body exposure to hazardous drugs, thereby significantly reducing the associated side effects and potentially enhancing treatment success rates. This thesis encompasses both in vitro and in silico approaches to investigate the intricacies of aerosol deposition and transport in the lungs of children, assess the impact of inhalation techniques on aerosol delivery to the lungs, and develop a suitable inhalation route for drug delivery specifically for lung cancer treatment.en
dc.description.markPcs
dc.identifier.citationMIŠÍK, O. Výzkum transportu a depozice aerosolů v dýchacím systému dětského a dospělého pacienta [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. .cs
dc.identifier.other163170cs
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11012/249834
dc.language.isoskcs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrstvícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectAerosólsk
dc.subjectinhalačná liečbask
dc.subjectdepozíciask
dc.subjectdýchacie cestysk
dc.subjectdychový profilsk
dc.subjectAerosolen
dc.subjectinhalation treatmenten
dc.subjectdepositionen
dc.subjectairwaysen
dc.subjectbreathing profileen
dc.titleVýzkum transportu a depozice aerosolů v dýchacím systému dětského a dospělého pacientask
dc.title.alternativeTransport and Deposition of Therapeutical Aerosols in Children and Adultsen
dc.typeTextcs
dc.type.driverdoctoralThesisen
dc.type.evskpdizertační prácecs
dcterms.modified2024-11-18-10:24:13cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta strojního inženýrstvícs
sync.item.dbid163170en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2024.12.10 15:03:54en
sync.item.modts2024.11.19 05:31:32en
thesis.disciplineKonstrukční a procesní inženýrstvícs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. Energetický ústavcs
thesis.levelDoktorskýcs
thesis.namePh.D.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 5 of 6
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
10.52 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file final-thesis.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
thesis-1.pdf
Size:
2.37 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file thesis-1.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Vedouci prace-Stanovisko skolitele Misik_doc Lizal.pdf
Size:
40.17 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file Posudek-Vedouci prace-Stanovisko skolitele Misik_doc Lizal.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-Posudek Misik_doc_Brat_BP.pdf
Size:
83.66 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file Posudek-Oponent prace-Posudek Misik_doc_Brat_BP.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-Posudek oponenta doc GAjdziok.pdf
Size:
138.5 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file Posudek-Oponent prace-Posudek oponenta doc GAjdziok.pdf
Download
Collections
2024