• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
11.11.2022
ПНИПУ
285

Разработка Пермского Политеха поможет выращивать кожу

4.8

Ученые Пермского Политеха разработали математическую модель, которая предназначена для выращивания кожи. Специалисты из области тканевой инженерии смогут использовать технологию для подбора наиболее эффективного плана восстановления эпителия с учетом индивидуальных особенностей строения клеток человеческого тела.

Микрофотография здоровой ткани однослойного плоского эпителия / ©Пресс-служба ПНИПУ / Автор: Никита Тарасов

Работа политехников опубликована в журнале Interfacial Phenomena and Heat Transfer. «Разработанная нами математическая модель решает задачи при разработке скаффолдов. Скаффолды – временные «каркасы» для восстановления тканей, которые потом рассасываются. Например, случился сложный перелом, который может неправильно зарасти или вообще не восстановиться. Обращаются к специалистам в области тканевой инженерии с такой проблемой.

Эти специалисты подготавливают скаффолд с применением 3D-печати из биоразлагаемого материала. Затем систему заполняют клетками костной ткани и помещают в питательную среду, где клетки начинают интенсивно расти по «каркасам». Стоит отметить, что данную систему разрабатывают по подобию переломленного участка. Таким образом выращивают костную ткань и вживляют ее на место перелома», — дополняет заведующий лабораторией кафедры прикладной физики ПНИПУ Иван Красняков.

Стандартные деформации клеток, заложенные в модель / ©Пресс-служба ПНИПУ

По словам ученых, модель включает в себя два важных процесса, которые имитируют свойства реальных клеток: митотическое деление и интеркаляцию клеток.

«Исследования проводились стандартными методами математического моделирования и проведения численных экспериментов. За основу взята дискретная модель деформируемой клетки. Для каждой вершины клетки записано уравнение движения, основанное на эластичной потенциальной энергии. По мере эволюции ткань стремится занять положение, отвечающее минимуму потенциальной энергии», — рассказывает доктор физико-математических наук, заведующий кафедрой прикладной физики ПНИПУ Дмитрий Брацун.

По словам ученых, матмодель универсальна и может быть достаточно легко адаптирована под решение других задач. Так, политехниками уже был выполнен ряд исследований по развитию карциномы (рака эпителия). Технология может быть полезна для специалистов в области тканевой инженерии, а также для исследователей-теоретиков. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
11 часов назад
Дарья Г.

На сегодня удалось подтвердить существование тысяч экзопланет, но лишь около 25 из них получилось запечатлеть напрямую. Причем из них лишь шесть объектов старше 100 миллионов лет. И вот, наконец, ученые смогли сделать снимок взрослой экзопланеты.

Позавчера, 20:03
Андрей

Человек множеством способов загрязняет природу вокруг себя, преимущественно воду. В Мировой океан попадают как отходы с производств, так и тонны пластикового мусора. Все это способно отравлять жизнь морских животных, особенно редких вроде акул. Одним из малоизученных токсичных источников можно назвать наркотики, в частности кокаин. Случайное употребление этого вещества акулами раньше только предполагали, но теперь бразильские биологи нашли прямые доказательства.

Вчера, 07:01
Татьяна

Неандертальцы процветали сотни тысяч лет в очень сложных, меняющихся условиях. Ключ к пониманию их способностей — диета. Важно выяснить, чем и как питалась эта ветвь людей. Установлено, что они охотились на крупных животных, а вот мелкая дичь под вопросом. Чтобы внести ясность, ученые приготовили птицу с использованием кремневых отщепов и углей.

22 июля
Татьяна

Исследуя глубоководные сообщества в районе Тихого океана, богатом железомарганцевыми конкрециями, ученые из Великобритании неожиданно обнаружили новый источник кислорода. Теперь они опасаются, что разработка этих месторождений может нарушить сложившиеся экосистемы.

Позавчера, 12:00
НИУ ВШЭ

Международная команда исследователей с участием ученых из НИУ ВШЭ изучила, как люди, владеющие двумя языками (билингвы), ассоциируют время с пространством. Оказалось, что и в первом, и во втором языке они связывают прошлое с левой частью пространства, а будущее — с правой. При этом чем выше уровень владения вторым языком, тем сильнее выражена эта связь.

22 июля
Татьяна

Врачи давно знают, что во время каникул и праздников растет число пациентов с нарушениями работы сердца. Причина — в неумеренном пьянстве. Две группы ученых показали, как спиртное вызывает мерцательную аритмию, а также предупредили о рисках для женщин, принимающих гормональную заместительную терапию.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

12 июля
Александр Березин

Falcon 9 Block 5 впервые за три сотни запусков дал частично неудачный полет. Ракета выводила 20 спутников компании SpaceX, с 15 связь уже пропала, еще пять могут быть потеряны в ближайшее время.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно