شبیه سازی عددی بیورآکتور غشایی بافت مجوف و بررسی پارامترهای مربوط به کشت سلول های حیوانی

در طی دهه های اخیر توجه بسیاری از محققین به مهندسی بافت و سلول درمانی جلب شده است. بیورآکتورهای غشایی بافت مجوف یکی از روش های مدرن تولید ساختارهای سه بعدی بافت زنده می باشند. در مقاله حاضر، به شبیه سازی چهار رشته بافت مجوف در کنار یکدیگر با استفاده از بسته نرم افزاریANSYS FLUENT پرداخته شده و اثرات همه آنها، بر روی محیط سلول ها به صورت سه بعدی مورد مطالعه قرارگرفته است. برای پیش بینی و طراحی بهینه بیورآکتور غشایی، پارامترهای جریان و توزیع غلظت های اجزای مهم شامل اکسیژن و گلوکز محاسبه و بررسی شده اند. نتایج حاصل از بررسی تاثیر غلظت سلولی و فاصله از ورودی بر روی غلظت های اکسیژن و گلوکز نشان داد که در غلظت های سلولی بالا (2 cells/ml)، با افزایش فاصله از ورودی، میزان غلظت اکسیژن و گلوکز کاهش چشمگیری پیدا می کند. همچنین با افزایش سرعت ورودی، افزایش چشمگیری در میزان غلظت اکسیژن و گلوکز مشاهده شد. نتایج مربوط به بررسی تغییرات طول بیورآکتور نشان داد که غلظت اکسیژن و گلوکز در طول رشته ها و در فواصل مختلف از ورودی، تغییر نکردند.