Група електронної мікроскопії лабораторії патологоанатомічних та електронно-мікроскопічних досліджень Інституту очних хвороб і тканинної терапії ім. В.П. Філатова НАМН України була створена у 1968 році професором Наталією Євгенівною Думбровою. Сьогодні це один із провідних наукових підрозділів України, що спеціалізується на ультраструктурних дослідженнях тканин органа зору та забезпечує виконання фундаментальних і прикладних наукових робіт на сучасному рівні.
Лабораторія оснащена електронним мікроскопом ПЕМ-100-01 із роздільною здатністю 0,5 нм та діапазоном електронно-оптичного збільшення від 50× до 200 000×, а також сучасним обладнанням для підготовки біологічного матеріалу. Це дозволяє досліджувати структури клітин і тканин на субклітинному рівні, виявляючи зміни, недоступні для світлової мікроскопії. Дослідження виконують висококваліфіковані фахівці з багаторічним досвідом роботи в галузі електронної мікроскопії: Молчанюк Наталія Іванівна, канд. біол. наук, ст. наук. співроб.; Волкова Людмила Федорівна, Іванова Олена Максимівна.
Основним напрямом діяльності є вивчення ультраструктурних механізмів розвитку патологічних процесів в органі зору, процесів регенерації та оцінка ефективності новітніх лікувальних технологій і фармакологічних препаратів. Усі роботи виконуються в межах планових науково-дослідних тем Інституту та мають практичне значення для розвитку сучасної офтальмології.
Одним із ключових напрямів є дослідження впливу водного витягу алое на морфофункціональний стан рогівки при експериментальному моделюванні її опікових ушкоджень. За допомогою електронної мікроскопії вивчаються процеси запальної реакції, регенерації епітелію, відновлення строми рогівки та ультраструктурні зміни клітин. Отримані результати дозволяють оцінити терапевтичний потенціал препарату та обґрунтувати можливості його використання у лікуванні опікових уражень рогівки.
Не менш важливим напрямом є дослідження впливу різних доз цитостатичного препарату топотекану при інтравітреальному введенні на структури хоріоретинального комплексу. Аналіз дозозалежних ультраструктурних змін сітківки, пігментного епітелію та судинної оболонки дозволяє визначити межі безпечного застосування препарату, оцінити його можливі токсичні ефекти та вдосконалити методи локальної хіміотерапії в офтальмоонкології.
Значний обсяг робіт становлять дослідження, що виконуються в межах дисертаційних проєктів. Одним із найбільш перспективних напрямів є вивчення впливу високочастотного електрозварювання біологічних тканин низької інтенсивності із застосуванням нового експериментального пристрою. Отримані результати мають стати науковим підґрунтям для впровадження малотравматичних технологій хірургічного лікування відшарування сітківки, які сприятимуть скороченню післяопераційної реабілітації та покращенню функціональних результатів лікування.
Окремий напрям присвячений дослідженню процесів формування ретрокорнеальної мембрани у пацієнтів із тяжкими бойовими травмами органа зору. Використання електронної мікроскопії дозволяє встановити клітинні механізми розвитку патологічного процесу, визначити фактори, що впливають на формування мембрани, та розробити морфологічні критерії прогнозування перебігу захворювання. Отримані дані є важливими для створення нових підходів до профілактики, ранньої діагностики та лікування післятравматичних ускладнень.
Перспективним є також дослідження персистуючої зіничної мембрани у дітей, спрямоване на вивчення особливостей її морфологічної будови, причин збереження ембріональних структур після народження та механізмів розвитку цієї патології. Результати роботи сприятимуть удосконаленню ранньої діагностики, визначенню показань до лікування та вибору оптимальної тактики ведення пацієнтів дитячого віку.

Важливим етапом розвитку лабораторії стало впровадження сучасної методики кількісного морфометричного аналізу електронно-мікроскопічних зображень. Методика забезпечує об'єктивне визначення морфометричних параметрів клітин, органел і субклітинних структур, дозволяє оцінювати ступінь ультраструктурних змін, проводити статистично достовірне порівняння дослідних груп та встановлювати взаємозв'язок між морфологічними змінами і функціональним станом тканин.
Поєднання традиційного якісного аналізу з сучасними методами кількісної морфометрії значно підвищує точність, відтворюваність і доказовість результатів досліджень, відповідає сучасним вимогам доказової медицини та розширює можливості лабораторії у виконанні фундаментальних і прикладних досліджень. Саме завдяки таким технологіям лабораторія електронної мікроскопії залишається одним із ключових наукових центрів, де формується нове розуміння ультраструктурних механізмів розвитку офтальмологічної патології та створюються наукові основи для впровадження інноваційних методів лікування захворювань органа зору.