Scaffoldy pro tkáňové inženýrství

Abstract

Tkáňové inženýrství je interdisciplinární obor, který aplikuje principy inženýrství a biologických věd na vývoj biologických náhražek, které obnovují, udržují nebo zlepšují funkci tkáně či celého orgánu. Tato specializace se vyvinula z oblasti vývoje biomateriálů a týká se kombinování tkáňových nosičů, buněk a biologicky aktivních molekul do funkčních tkání. Polymerní scaffoldy mají mnoho různých funkcí v oblasti tkáňového inženýrství. Používají se jako trojrozměrné struktury představující podněty pro organizaci buněk a směrování tvorby požadované tkáně. Scaffoldy jsou navrženy tak, aby ovlivňovaly fyzikální, chemické a biologické prostředí obklopující buněčnou populaci. Bez ohledu na typ tkáně je při navrhování nebo určování vhodnosti scaffoldu pro použití v tkáňovém inženýrství důležitá řada klíčových vlastností: biokompatibilita, biodegradabilita, mechanické a chemické vlastnosti a také samotná struktura scaffoldu. V této diplomové práci se zaměřujeme na práci s vodivými polymery a návrh vodivých polymerních biomateriálů ve formě kryogelů a jejich následné testování pomocí tkáňových kultur a charakterizaci za účasti materiálových technik. Kryogely jsou lákavým typem scaffoldů, díky své strukturní podobnosti s extracelulární matrix mnoha tkání, mohou být často zpracovány za relativně mírných podmínek a nejsou dodávány invazivním způsobem. Proto jsou kryogely použity jako technické tkáňové náhrady a v řadě dalších aplikací.