Name: design of a biaxial mechanical loading bioreactor for tissue engineering
Uploaded: 2013-04-25T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Design of a Biaxial Mechanical Loading Bioreactor for Tissue Engineering at JoVE.com

עבודה זו נתמכה על ידי משרד מחקר ופיתוח, RR ופיתוח השירות, המחלקה לענייני יוצאי צבא של ארה&quot;ב, NIH COBRE 1P20RR024484, NIH K24 AR02128 ומשרד ההגנה W81XWH-10-1-0643.

1. עיצוב Bioreactor טוען biaxial <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Bioreactor מעסיק שני שלבים שיוצרו על ידי Thor-Labs (ניוטון, MA) ליישומי לייזר מונחים מדויק ליישום מתח מכאני uniaxial או biaxial לרקמות מהונדסות, בדיוק רבים של מינון העמסה (משרעת ותדירות) ויישום למגוון רחב של תנאי ת...

<ol>
	<li>Drachman, D. B., Sokoloff, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+movement+in+embryonic+joint+development.">The role of movement in embryonic joint development.</a> Devl. Biol. 14, 401-420 (1966).</li><li>Buschmann, M. D., Gluzband, Y. A., Grodzinsky, A. J., Hunziker, E. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanical+compression+modulates+matrix+biosynthesis+in+chondrocyte/agarose+culture.">Mechanical compression modulates matrix biosynthesis in chondrocyte/agarose culture.</a> J. Cell Sci. 108, 1497-1508 (1995).</li><li>Vunjak-Novakovic, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bioreactor+Cultivation+Conditions+Modulate+the+Composition+and+Mechanical+Properties+of+Tissue-Engineered+Cartilage.">Bioreactor Cultivation Conditions Modulate the Composition and Mechanical Properties of Tissue-Engineered Cartilage.</a> Journal of Orthopaedic Research. 17, 130-138 (1999).</li><li>Gooch, K. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+Mixing+Intensity+on+Tissue-Engineered+Cartilage.">Effects of Mixing Intensity on Tissue-Engineered Cartilage.</a> Biotechnology and Bioengineering. 72, 402-407 (2001).</li><li>Carver, S. E., Heath, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increasing+extracellular+matrix+production+in+regenerating+cartilage+with+intermittent+physiological+pressure.">Increasing extracellular matrix production in regenerating cartilage with intermittent physiological pressure.</a> Biotechnology and Bioengineering. 62, 166-174 (1999).</li><li>Frank, E. H., Jin, M., Loening, A. M., Levenston, M. E., Grodzinsky, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+versatile+shear+and+compression+apparatus+for+mechanical+stimulation+of+tissue+culture+explants.">A versatile shear and compression apparatus for mechanical stimulation of tissue culture explants.</a> J. Biomech. 33, 1523-1527 (2000).</li><li>Wagner, D. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydrostatic+pressure+enhances+chondrogenic+differentiation+of+human+bone+marrow+stromal+cells+in+osteochondrogenic+medium.">Hydrostatic pressure enhances chondrogenic differentiation of human bone marrow stromal cells in osteochondrogenic medium.</a> Ann. Biomed. Eng. 36, 813-820 (2008).</li><li>Butler, D. L., Goldstein, S. A., Guilak, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+Tissue+Engineering:+The+Role+of+Biomechanics.">Functional Tissue Engineering: The Role of Biomechanics.</a> J. Biomech. Eng. 122, 570-575 (2000).</li><li>Guilak, F., Butler, D. L., Goldstein, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+Tissue+Engineering.+The+role+of+biomechanics+in+articular+cartilage+repair.">Functional Tissue Engineering. The role of biomechanics in articular cartilage repair.</a> Clin. Orthop. 391S, S295-S305 (2001).</li><li>Mauck, R. L., Byers, B. A., Yuan, X., Tuan, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+cartilaginous+ECM+gene+transcription+by+chondrocytes+and+MSCs+in+3D+culture+in+response+to+dynamic+loading.">Regulation of cartilaginous ECM gene transcription by chondrocytes and MSCs in 3D culture in response to dynamic loading.</a> Biomech. Model Mechanobiol. 6, 113-125 (2007).</li><li>Rubin, C., Xu, G., Judex, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+anabolic+activity+of+bone+tissue,+suppressed+by+disuse,+is+normalized+by+brief+exposure+to+extremely+low-magnitude+mechanical+stimuli.">The anabolic activity of bone tissue, suppressed by disuse, is normalized by brief exposure to extremely low-magnitude mechanical stimuli.</a> FASEB J. 15, 2225-2229 (2001).</li><li>Wimmer, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tribology+approach+to+the+engineering+and+study+of+articular+cartilage.">Tribology approach to the engineering and study of articular cartilage.</a> Tissue Eng. 10, 1436-1445 (2004).</li><li>Miyata, S., Tateishi, T., Ushida, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+cartilaginous+matrix+accumulation+on+viscoelastic+response+of+chondrocyte/agarose+constructs+under+dynamic+compressive+and+shear+loading.">Influence of cartilaginous matrix accumulation on viscoelastic response of chondrocyte/agarose constructs under dynamic compressive and shear loading.</a> J. Biomech. Eng. 130, 051016 (2008).</li><li>Heiner, A. D., Martin, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cartilage+responses+to+a+novel+triaxial+mechanostimulatory+culture+system.">Cartilage responses to a novel triaxial mechanostimulatory culture system.</a> J. Biomech. 37, 689-695 (2004).</li><li>Waldman, S. D., Couto, D. C., Grynpas, M. D., Pilliar, R. M., Kandel, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multi-axial+mechanical+stimulation+of+tissue+engineered+cartilage:+review.">Multi-axial mechanical stimulation of tissue engineered cartilage: review.</a> Eur. Cell Mater. 13, 66-73 (2007).</li><li>Wartella, K. A., Wayne, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bioreactor+for+biaxial+mechanical+stimulation+to+tissue+engineered+constructs.">Bioreactor for biaxial mechanical stimulation to tissue engineered constructs.</a> J. Biomech. Eng. 131, 044501 (2009).</li><li>Bian, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+mechanical+loading+enhances+functional+properties+of+tissue-engineered+cartilage+using+mature+canine+chondrocytes.">Dynamic mechanical loading enhances functional properties of tissue-engineered cartilage using mature canine chondrocytes.</a> Tissue Eng. Part A. 16, 1781-1790 (2010).</li><li>Bilgen, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+of+a+Biaxial+Loading+Device+for+Cartilage+Tissue+Engineering.">Design of a Biaxial Loading Device for Cartilage Tissue Engineering.</a> , 1815 (2011).</li><li>Mauck, R. L., Wang, C. C., Oswald, E. S., Ateshian, G. A., Hung, C. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+cell+seeding+density+and+nutrient+supply+for+articular+cartilage+tissue+engineering+with+deformational+loading.">The role of cell seeding density and nutrient supply for articular cartilage tissue engineering with deformational loading.</a> Osteoarthritis Cartilage. 11, 879-890 (2003).</li><li>Mauck, R. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+tissue+engineering+of+articular+cartilage+through+dynamic+loading+of+chondrocyte-seeded+agarose+gels.">Functional tissue engineering of articular cartilage through dynamic loading of chondrocyte-seeded agarose gels.</a> J. Biomech. Eng. 122, 252-260 (2000).</li><li>Demarteau, O., Jakob, M., Schafer, D., Heberer, M., Martin, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+and+validation+of+a+bioreactor+for+physical+stimulation+of+engineered+cartilage.">Development and validation of a bioreactor for physical stimulation of engineered cartilage.</a> Biorheology. 40, 331-336 (2003).</li><li>Grad, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surface+motion+upregulates+superficial+zone+protein+and+hyaluronan+production+in+chondrocyte-seeded+three-dimensional+scaffolds.">Surface motion upregulates superficial zone protein and hyaluronan production in chondrocyte-seeded three-dimensional scaffolds.</a> Tissue Eng. 11, 249-256 (2005).</li><li>Schatti, O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+combination+of+shear+and+dynamic+compression+leads+to+mechanically+induced+chondrogenesis+of+human+mesenchymal+stem+cells.">A combination of shear and dynamic compression leads to mechanically induced chondrogenesis of human mesenchymal stem cells.</a> Eur. Cell Mater. 22, 214-225 (2011).</li></ol>

יש לנו תוכנן מכשיר טוען כי הוא מסוגל ליישם מתח מכאני uniaxial או biaxial למבנים מהונדסים רקמות מפוברקות להשתלה. מכשיר יכול לשמש גם כbioreactor בטיפוח מבחנה של biocomposites מהונדס או כמכשיר בדיקה כדי לתאר את המאפיינים מכאניים של רקמת היליד או לאחר טיפולים אחרים לפני. נושאי המכשיר ?...

יש לנו תוכנן bioreactor טוען כי הוא מסוגל ליישם מתח מכאני uniaxial או biaxial לרקמה מהונדס biocomposites המפוברקת להשתלה. מכשיר זה נועד בעיקר כמחליפים לbioreactor מהונדסים לסחוס במפרק, זה יכול לשמש גם לרקמות עומס נושאות אחרות בגוף האדם. המוטיבציה שלנו בעיצוב bioreactor זה נובע מדרכמן ו1 סוקולוף, שעשה את התצפית המכוננת של היווצרות לא תקינה של סחוס במפרק בעובר חומוס משותק בשל היעדר התנועה. כמו כן, פעילות גופנית היא חיונית להתפתחותו של שריר ועצם נורמלי. בקנה אחד עם תפיסה זו, קבוצות מחקר רבות חקרו כיצד מצבים של גירויים פיסיים שונים במהלך בטיפוח מבחנת מודולציה את התכונות הביוכימיות ומכאניות של תאים ביולוגי biocomposites וexplants רקמות 2-7. הרעיון של הנדסת רקמות פונקציונליתכרוך בשימוש במבחנה של גירויים מכאניים כדי לשפר את התכונות הפונקציונליות של רקמות, כלומר את התכונות מכאניות המאפשרות הרקמה לעמוד בלחץ צפוי vivo ומתח 8,9. מחקרים רבים מדווחים על הטעינה מכאני שימוש במונחים של גזירה ודחיסה כדי לעורר מבני סחוס מהונדסים למפרקים במפרק. Mauck et al. 10 מצביע על כך שטעינה מכאנית לבדו יכולה לגרום לchondrogenesis של תאי גזע mesenchymal גם בהעדרם של גורמי גדילה שנחשבים חיונית. יישום של טעינה לסירוגין מכאנית כגון דחיסה או גזירה במהלך עיבוד רקמה הוכח לווסת את הסחוס והיווצרות עצם, לעומת זאת dosimetry האופטימלי של טעינה שונה עם תא ותכונות רקמות 11. התפקיד החשוב ביותר של סחוס במפרק הוא היכולת לעמוד בכוחות דחיסה וגזירה בתוךמשותף, ולכן זה צריך להיות לחיצה גבוהה וmoduli גזירה. חוסר החוזק מכאני פונקציונלי והפיזיולוגי ultrastructure בסחוס מהונדס הביא פירוט על הניאו סחוס in vivo והכישלון של אסטרטגיות להחלפת סחוס במפרקים. למרות דחיסה והגזירה הוכחו כלל כדי לווסת ולשפר את החוזק מכאני של biocomposites סחוס במפרק, גישת שילוב היא 6,12-15 נדירים. Wartella וויין 16 נועדו bioreactor שהוחל מתח ודחיסה לייצר תחליפי סחוס meniscal. ולדמן ואח&#39;. -15 תוכננו מכשיר להחיל דחיסה וגזירה לכונדרוציטים בתרבית במצע polyphosphate סיד נקבובי. ביאן ואח&#39;. -17 הפגין תכונות מכאניות מתאימות לסחוס מקורי עם הגידול במבחנה של כונדרוציטים כלבי בוגרים בהג&#39;לי וביישום של biaxial mechטעינת anical (טעינת טעינה וזזת deformational דחיסה קשר). Bioreactor הטעינה מכאני biaxial תוכנן במקור על ידי דניאל צ ב המעבדה שלנו עם המטרה הכללית כדי לגרום הסתגלויות מורפולוגיות סחוס הנדסה רקמות בונה כתוצאה מmoduli דחיסה והגזירה גבוהה יותר מאשר 18 זמינים כרגע. אנו מאמינים כי מחקר זה יגדיל באופן משמעותי את ההבנה הרחבה יותר שלנו לאופן שmechanotransduction יכול להיות מווסת להנדס קליני רקמות רלוונטיות.

<table border="1">
		<tbody>
		 <tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>REAGENTS</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>DMEM, High glucose, pyruvate</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>11995</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Agarose Type II</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>CAS 39346-81-1 </td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Penicillin Streptomycin Glutamine 100X</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>10378-016</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>ITS+ Premix</td>
			<td>BD Biosciences</td>
			<td>354352</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Pen Strep Glutamine</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>10378-016</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Amphotericin B</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>041-95780</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Ascorbic Acid</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A-2218</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Nonessential Amino Acid Solution 100x</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>M-7145</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>L-proline</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P-5607</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Dexamethasone</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>D-2915</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Recombinant Human Transforming Growth Factor &beta;1</td>
			<td>R&amp;D Systems</td>
			<td>240-B-010</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>EQUIPMENT</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Model 31 Load Cell (1000 g)</td>
			<td>Honeywell</td>
			<td>AL311</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Single Channel Display</td>
			<td>Honeywell</td>
			<td>SC500</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>50 mm Linear Encoded Travelmax Stage with Stepper Actuator</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>LNR50SE/M</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Two Channel Stepper Motor Controller</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>BSC102</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>50 mm Trapezoidal Stepper Motor Drive (2)</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>DRV014</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Adjustable Kinematic Locator (4)</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>KL02</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Precision Right Angle Plate</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>AP90/M</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Vertical Mounting Bracket</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>LNR50P2/M</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Solid Aluminum Breadboard</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>MB3030/M</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Gel Casting System with 1.5 mm and 0.75 mm spacer plates </td>
			<td>BioRad</td>
			<td>#1653312 and #1653310 </td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Disposable Biopsy Punch, 5 mm</td>
			<td>Miltex, Inc.</td>
			<td>33-35</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>16 mm hollow punch</td>
			<td>Neiko Tools</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Non-Tissue Culture Treated Plates, 24 Well, Flat Bottom</td>
			<td>BD Biosciences</td>
			<td>351147</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Ultra-Moisture-Resistant Polysulfone sheet for loading platens</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>86735k19</td>
			<td>Custom-machined</td>
		 </tr>
		</tbody>
 </table>

design of a biaxial mechanical loading bioreactor for tissue engineering

עיצבנו מכשיר טוען כי הוא מסוגל ליישם מתח מכאני uniaxial או biaxial לרקמה מהונדס biocomposites המפוברקת להשתלה. בעוד המכשיר בעיקר מתפקד כbioreactor המחקה את הזנים המקומיים מכאניים, הוא גם לבוש עם תא עומס על מתן משוב בכוח או בבדיקות מכאנית של המבנים. נושאי המכשיר מתוכננים מבני סחוס לטעינה מכאנית biaxial בדיוק רבים של מינון העמסה (משרעת ותדירות) והוא קומפקטי מספיק כדי להתאים בתוך תרבות תקן רקמות חממה. הוא טוען דגימות ישירות בצלחת תרבית רקמה, וגדלי צלחת מרובים בקנה אחד עם המערכת. המכשיר תוכנן תוך שימוש ברכיבים שיוצרו עבור יישומי לייזר מונחים מדויק. טעינה דו צירית מושגת על ידי שני שלבים מאונך. יש שלבי טווח נסיעה 50 מ&quot;מ ומונעים באופן עצמאי על ידי מפעילים stepper מנוע, הנשלטים על ידינהג לולאה סגורה מנוע צעד שכולל יכולות מיקרו דריכה, מה שמאפשר גדלי צעד של פחות מ -50 ננומטר. Polysulfone טעינת Platen הוא מצמידים את הפלטפורמה נעה דו צירית. תנועות של השלבים נשלטות על ידי Thor-מעבדות טכנולוגיית מיקום מתקדמת (APT) תוכנה. נהג מנוע צעד נעשה שימוש בתוכנה כדי להתאים את הפרמטרים של עומס תדר לבין המשרעת של שניהם גזירה ודחיסה באופן עצמאי ובו זמנית. לפי מיקום משוב מסופק על ידי אנקודרים אופטיים ליניארי שיש להם הדירות דו כיוונית של 0.1 מיקרומטר ורזולוציה של 20 ננומטר, תרגום לדיוק מיקום של פחות מ -3 מיקרומטר מעל 50 מ&quot;מ המלא של נסיעה. מקודדים אלה מספקים משוב העמדה ההכרחי לאלקטרוניקת הכונן כדי להבטיח את יכולות nanopositioning אמיתיות. על מנת לספק משוב כוח כדי לזהות ולהעריך את תגובות פנה טעינה, תא מטען זעיר דיוק ממוקם בין משטח הסריקה וטעינת Movinפלטפורמה גרם. יש תא עומס דיוקים גבוהים של 0.15% עד 0.25% בהיקף מלא.

המכשיר נבדק על ידי שימוש agarose ג&#39;לי זורע עם 20 מיליון תאים / מ&quot;ל ​​chondrocytes וטיפח בנוכחות uniaxial (דחיסה) או biaxial (דחיסה וגזירה) טעינה מכאנית. כונדרוציטים חזיריים עיקריים היו מבודדים מהסחוס במפרק של 2-4 חזירי בן חודש. קוטר 5 מ&quot;מ ו1.5 דגימות עבות מ&quot;מ היו בתרבית ב2 מ&quot;ל של מ...

Watch this Scientific Journal Video about Design of a Biaxial Mechanical Loading Bioreactor for Tissue Engineering at JoVE.com

Design of a Biaxial Mechanical Loading Bioreactor for Tissue Engineering

עיצבנו bioreactor טעינה מכאני רומן שניתן להחיל מאמץ מכאני uniaxial או biaxial לbiocomposite סחוס לפני ההשתלה לתוך פגם סחוס במפרק.

עיצוב של Bioreactor טוען מכונות Biaxial להנדסת רקמות

We  designed a loading device that is capable of applying uniaxial or biaxial  mechanical strain to a tissue engineered biocomposites fabricated for  ...

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Mechanical Engineering

Bioengineering

Unit 1

Analysis and Design of Beams for Bending

SCIENTISTS IN ACTION

Engineering Biological-Based Vascular Grafts Using a Pulsatile Bioreactor

הנדסה ביולוגית המבוססת דם שתלי שימוש bioreactor pulsatile

Much effort has been devoted to develop and advance the methodology to regenerate functional small-diameter arterial bypasses. In the physiological ...

Design of a Cyclic Pressure Bioreactor for the Ex Vivo Study of Aortic Heart Valves

Design of a Cyclic Pressure Bioreactor for the Ex Vivo Study of Aortic Heart Valves

עיצוב של bioreactor לחץ על מחזורי Ex Vivo מחקר של מסתמי הלב אבי העורקים

The aortic valve, located between the left ventricle and the aorta, allows for unidirectional blood flow, preventing backflow into the ventricle. Aortic ...

Postproduction Processing of Electrospun Fibres for Tissue Engineering

Postproduction עיבוד Fibres Electrospun עבור הנדסת רקמות

Electrospinning is a commonly used and versatile method to produce  scaffolds (often biodegradable) for 3D tissue engineering.1, 2, 3 Many tissues in vivo ...

Design and Construction of Artificial Extracellular Matrix (aECM) Proteins from Escherichia coli for Skin Tissue Engineering

Design and Construction of Artificial Extracellular Matrix aECM Proteins from Escherichia coli for Skin Tissue Engineering

עיצוב ובנייה של תאי מטריקס המלאכותי (aECM) חלבונים מ<em&gt; Coli Escherichia</em&gt; להנדסת רקמות עור

Recombinant technology is a versatile platform to create novel artificial proteins with tunable properties. For the last decade, many artificial proteins ...

Tissue Engineering by Intrinsic Vascularization in an In Vivo Tissue Engineering Chamber

Tissue Engineering by Intrinsic Vascularization in an In Vivo Tissue Engineering Chamber

הנדסת רקמות ידי עצמותי כלי דם בתוך<em&gt; In vivo</em&gt; הנדסת רקמות קאמרית

In reconstructive surgery, there is a clinical need for an alternative to the current methods of autologous reconstruction which are complex, costly and ...

Recombinant Collagen I Peptide Microcarriers for Cell Expansion and Their Potential Use As Cell Delivery System in a Bioreactor Model

קולגן רקומביננטי אני Microcarriers פפטיד עבור הרחבת התא והשתמש פוטנציאלי שלהם כמערכת מסירה תאים במגיב ביולוגי מדגמן

Tissue engineering is a promising field, focused on developing solutions for the increasing demand on tissues and organs regarding transplantation ...

Agarose-based Tissue Mimicking Optical Phantoms for Diffuse Reflectance Spectroscopy

רקמות מבוסס Agarose מחקה פאנטום אופטי עבור ' מאטום לשקוף ' ספקטרוסקופיה

This protocol describes how to make agarose-based tissue-mimicking phantoms and demonstrates how to determine their optical properties using a ...

Biaxial Mechanical Characterizations of Atrioventricular Heart Valves

אפיוני מכני biaxial של מסתמי הלב Atrioventricular

Extensive biaxial mechanical testing of the atrioventricular heart valve leaflets can be utilized to derive&#160;optimal parameters used in constitutive ...

3D Bioprinting of Murine Cortical Astrocytes for Engineering Neural-Like Tissue

הדפסה ביולוגית תלת-ממדית של אסטרוציטים קליפת המוח מורין לרקמה דמוית עצב הנדסית

Astrocytes are glial cells with an essential role in the central nervous system (CNS), including neuronal support and functionality. These cells also ...

Layer Microdissection of Tricuspid Valve Leaflets for Biaxial Mechanical Characterization and Microstructural Quantification

מיקרו-דיסקציה של שכבה של עלוני שסתומים טריקוספידיים לאפיון מכני דו-אקסיאלי וכימות מיקרו-סטרוקטורלי

The tricuspid valve (TV) regulates the unidirectional flow of unoxygenated blood from the right atrium to the right ventricle. The TV consists of three ...