Mechanické vlastnosti fibrinových gelů pro dynamickou kultivaci kmenových buněk

Abstract

Výzvou pro moderní tkáňové inženýrství je úspěšná kultivace funkční kostní tkáně. Pro takovou kultivaci je nutné vytvořit prostředí, které bude správně mechanicky a výživově stimulovat kmenové buňky při diferenciaci do osteogenních buněk. Jakožto kultivační prostředí bylo navrženo použití 3D scaffoldů tvořených fibrinovými gely. Výhodou zvolení fibrinových gelů je možnost vysoké míry modulace parametrů fibrinových gelů a dále přípravy autologních gelů ze séra pacienta. Pro tento účel byla v rámci bakalářské práce vytvořena aparatura určená k pozorování mechanických vlastností fibrinových gelů o různých koncentracích jejich základních složek, fibrinogenu a trombinu, zvláště pak jejich strukturního modulu (Youngova modulu).

One of the current challenges of modern tissue engineering is a successful cultivation of a functional bone tissue. For such a cultivation it is necessary to create an environment that will mechanically stimulate and support stem cells to differentiate into osteogenic cells. A 3D scaffold composed of fibrin gels was suggested as a cultivation environment. Advantage of such an environment is a high possibility of modulation of fibrin networks and an opportunity to prepare these gels from patient's blood serum. For this bachelor thesis a pressure stimulation device was created to study mechanical properties of fibrin gels containing different concentrations of its primary components, fibrinogen and thrombin, especially its Young's modulus.