وتؤدي هندسة المفاعلات الأحيائية دوراً حاسماً في هندسة الأنسجة بتوفير بيئات خاضعة للرقابة تشجع نمو الخلايا وتطوير الأنسجة، وتتيح هذه النظم زراعة الخلايا على نطاق أوسع وتحسين نوعية تركيبات الأنسجة من أجل التطبيقات الطبية.

أنواع المفاعلات الأحيائية المستخدمة في الهندسة

وتستخدم عدة تصميمات للمفاعلات الأحيائية لدعم نمو الخلايا، وكل تصميم يناسب أنواعاً معينة من الأنسجة وأهداف البحث، وتشمل الأنواع المشتركة المفاعلات الأحيائية ذات الدبابات المزروعة، والمفاعلات الأحيائية للارتطام، والمفاعلات الحيوية للسفن الجدارية الدوارة.

مزايا استخدام المفاعلات الأحيائية

وتتيح المفاعلات الأحيائية فوائد متعددة لهندسة الأنسجة، مثل تعزيز توصيل المغذيات، وإزالة النفايات، والحفز الميكانيكي، وتسهم هذه العوامل في زيادة قدرة الخلايا على البقاء، وفي زيادة بناء الأنسجة الوظيفية.

البارامترات الرئيسية في تصميم المفاعلات الأحيائية

وتتوقف عملية المفاعل الحيوي الفعالة على التحكم في البارامترات مثل درجة الحرارة، والضغط الهيدروجيني، ومستويات الأكسجين، والإجهاد الناجم عن الإجهاد، ويكفل التنظيم الدقيق لهذه العوامل النمو الأمثل للزنزانات ونضج الأنسجة.

  • مراقبة التدرج
  • قانون الصحة العامة
  • إمدادات الأوكسجين
  • خلط المغذيات
  • المحاكاة الميكانيكية