Vasculature-on-chip: Characterizing shear stress effects on endothelial cells
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 761754
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ NUR MUSTAFAOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Biyomühendislik, Mechanical Engineering, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Doku mühendisliği, Endotel hücreleri, Kayma gerilmesi, Tissue engineering, Endothelial cells, Shear stress
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Hücre biyolojisi üzerinde önemli etkileri olan mekanik uyaranların, mekanobiyoloji adı verilen yeni bir bilim alanının konusu olduğu iyi bilinmektedir. Buna, çığır açan bir teknoloji dalı olarak organlar, hastalıklar, doku mühendisliği, ilaç geliştirme ve biyoloji ile fiziksel güçler arasındaki arayüzün araştırılması için mükemmel in vitro modeller olan çip üzerinde organ teknolojileri eşlik etmektedir. Akışkan kesme gerilimi, kan akışı nedeniyle damar sistemimizde sürekli olarak etki eden temel mekanik kuvvetlerden biridir. Damarın içini kaplayan endotel hücreleri, kesme stresini doğrudan algılar ve buna göre tepki verir. Bu nedenle, genellikle bir taraftaki damarları içeren doğru bir organ çip modeli elde etmek için, fizyolojik bir kayma gerilimine yakın bir kuvvet uygulamak esastır. Bu araştırma, damarları modellemek ve endotel hücre kaymasını karakterize etmek için mikroakışkan bir cihazın tasarımını, üretimini ve modifikasyonunu ele almaktadır. Araştırmanın amacı sabit bir akış hızı ayarlayarak ve diğer parametrelerin etkilerini araştırarak in vivo kesme koşullarını yaklaşık olarak tahmin etmektir. Viskozite, boyut ve geometri, teorik kayma gerilimi ifadelerine dayalı parametreler olarak kabul edilmiştir. Sonuçlar, diğer parametreler değiştirildiğinde gözlenmeyen, akışın viskozitesi arttığında önemli bir morfolojik tepki olduğu sonucunu desteklemektedir. Ek olarak, bu alandaki yeni bir gözlem, endotel hücrelerinin, kayma stresinin uzamsal gradyanı yüksek olduğunda (viskozitenin baskın olduğu), kayma stresinin zamansal gradyanının yüksek olduğu (hızın baskın olduğu) duruma göre daha iyi çalıştığıdır.
Özet (Çeviri)
It is well known that mechanical stimuli, which have significant effects on cell biology, are the subject of an emerging field of science called mechanobiology. This is accompanied by the development of organ-on-chip as a breakthrough branch of technology and excellent in vitro models for the study of organs, diseases, tissue engineering, drug development, and the exploration of the interface between biology and physical forces. Fluid shear stress is one of the essential mechanical forces constantly acting in our vascular system due to blood flow. The endothelial cells lining the interior of the vessel directly sense the shear stress and respond accordingly. Therefore, in order to obtain an accurate organ-on-chip model, which usually includes the vessels on one side, it is essential to apply near-physiological shear stress. This research addresses the design, fabrication, and modification of a microfluidic device to model vessels and characterizes endothelial cell shear. The goal was to approximate in vivo shear conditions by setting a constant flow rate and investigating the effects of other parameters. Viscosity, size, and geometry were considered as parameters based on theoretical shear stress expressions. The results support the conclusion that there is a significant morphological response when the viscosity of the flow increases, which was not observed when other parameters were changed. In addition, a novel observation in this field is that endothelial cells function better when the spatial gradient of shear stress is high (viscosity-dominated) than when the temporal gradient of shear stress is high (velocity-dominated).
Benzer Tezler
- The investigation of angiogenic mechanisms associated with miRNA-126 signalling pathway molecules in atherosclerosis
Aterosklerozda miRNA-126 sinyal yolağı molekülleri ile ilişkili mekanizmaların araştırılması
ÇİĞDEM SEZER ZHMUROV
Doktora
İngilizce
2016
Genetikİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. HAKAN BERMEK
DOÇ. DR. TUNÇ ÇATAL
- Kolon adenokarsinomlarında lenfanjiogenez ve prognozu belirlemedeki rolü
Lymphangiogenesis and its prognostic value in colon adenocarcinomas
GÜRAY AKTÜRK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2015
PatolojiDokuz Eylül ÜniversitesiTıbbi Patoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGÜL SAĞOL
- The impact of non-alcoholic steatohepatitis on brain vasculature
Alkole bağlı olmayan karaciğer yağlanmasının beyin damarları üzerindeki etkisi
ALARA SU BİLGEZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
NörolojiKoç ÜniversitesiNörobilim Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YASEMİN GÜRSOY ÖZDEMİR
- Hofbauer hücrelerinin plasental vaskülatüre etkisi
The role of hofbauer cells on vıllous vasculature ın early fetal losses
YELİZ ARMAN KARAKAYA
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2011
PatolojiDokuz Eylül ÜniversitesiPatoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDENER ÖZER
- Ekstrakorporal şok dalga litotripsinin renal etkilerinin doppler ultrasonografi ile gösterilmesi
Evaluation of effects of extracorporeal shock wave lithotripsy on renal vasculature with doppler ultrasonography
SERAY KURT GÜNEY
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2011
Radyoloji ve Nükleer TıpZonguldak Karaelmas ÜniversitesiRadyodiagnostik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. ÖZLEM TOKGÖZ