بررسی تاثیر رویکرد آمیختگی بر ترویج تشکیل شبکه عروقی در مهندسی بافت

در طی چندین دهه اخیر، نیاز روزافزون انسان برای جایگزینی اعضا و بافت‌ها در بدن موجب شده است تا مهندسی بافت به‌عنوان یکی از حوزه‌های پیشرو در تحقیقات علمی مطرح شود. علی‌رغم دستاوردهای بی‌شمار در این حوزه، تاکنون تاثیر مهندسی بافت در کاربردهای بالینی محدود بوده است. یکی از اصلی‌ترین دلایل این محدودیت، عدم تامین خون کافی برای بافت در مراحل اولیه پس از کاشت است. زمان‌بر بودن فرآیند رگ‌زایی موجب ناکافی بودن تشکیل عروق خونی و درنهایت مرگ سلول‌ها و از بین رفتن بافت می‌شود. در طی سال‌های اخیر، با اجرای رویکردی با نام آمیختگی، سعی شده است تا با جایگذاری یک شبکه عروقی پیش‌ساخته در سازه بافت، تشکیل شبکه خون‌رسانی در درون بافت تسهیل شود. در تحقیق پیش رو با توجه به طبیعت سلولی فرآیند رگ‌زایی، بر اساس یک مدل ریاضی مبتنی بر سلول، دینامیک فرآیند رگ‌زایی در سه مقیاس فراسلولی، سلولی و درون‌سلولی شبیه‌سازی‌شده است تا عملکرد رویکرد آمیختگی مورد آزمون قرار بگیرد. نتایج به‌دست‌آمده برتری استفاده از رویکرد آمیختگی نسبت به رویکرد رگ‌زایی برای تشکیل شبکه عروقی در مهندسی بافت را نشان می‌دهد. این مدل افزایش احتمال بازپیوند جوانه مویرگ‌ها از طریق رویکرد آمیختگی را به اثبات می‌رساند که درنتیجه آن مقدمات جاری شدن خون در شبکه عروقی سریع‌تر طی می‌شود. علاوه بر این، مدل سلولی به‌گونه‌ای توسعه‌یافته است که اثرات ماتریس فراسلولی بر الگوی رگ‌زایی از طریق پدیده دوشاخه شدن نشان داده شود.