مدولاسیون مکانیکی سلولهای بنیادی در راستای تمایز به سلولهای غضروفی- استخوانی با استفاده از داربستهای دارای سطوح ضمنی
نویسندگان
1 کارشناسی ارشد، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران، ایران
2 دانشیار، گروه مهندسی علوم زیستی، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران، ایران
doi
10.22034/jmeut.2021.11050چکیده
فرایندهای تولید بافتهای بیولوژیکی نیازمند یک بستر مصنوعی می باشد تا پاسخ سلولی به سیگنالهای مکانیکی و شیمیایی را کنترل نماید. این حامی مصنوعی بهنام داربست موسوم است. بررسی تاثیر هندسهی داربست بر رژیم جریان سیال و همچنین تاثیر محل قرار گیری سلولها در نقاط مختلف داربست بر روی تحریکات مکانیکی موثر بر سلول بنیادی از طرف جریان سیال از اهداف اصلی این پژوهش میباشد. برای این منظور، از داربستهای دارای معماری حفرات با استفاده از سطوح ضمنی استفاده شد. با بهکارگیری روشهای اجزای محدود و برهمکنش سیال و سازه و حل به شیوهی جفت شوندگی دو طرفهی معادلات سیال و سازه، نتایج بهدست آمده نشان داد که ریزساختار داربست و معماری حفرات آن تاثیر اساسی در بهبود دسترسی جریان سیال به نقاط مختلف داربست دارد. این اثر در کنار بهینه سازی شرایط تنش برشی و فشار هیدرودینامیکی در سطوح مختلف داربست، باعث افزایش رسانش اکسیژن و عوامل تغذیهای به سلولها میشود. همچنین، ارجحیت استفاده از داربستهای HP و در اولویت بعدی داربستهای Gyroid گزارش میشود.
