W badaniach analityczno-numerycznych wyznaczone zostały pola prędkości przepływu lepkosprężystej, odżywczej nienewtonowskiej cieczy biologicznej, a także powstające siły tarcia w trakcie hodowli w warstwie granicznej wokoło powierzchni hodowanych komórek w bioreaktorach, stawach człowieka oraz w szczelinach mikrołożysk. Dodatkowo rozpatrywane będą przepływy potencjalne płynu stawowego z jamy stawowej, które odżywiają chrząstkę...

Praca przedstawia model matematyczny zjawisk tribologicznych podczas hodowli tkanek twardych, w tym chrząstek stawowych. Uwzględnia się chropowatości powierzchni hodowanych chrząstek. Problem tribologiczny uzewnętrzniony został koniecznością sterowania wartościami sił tarcia jakie powstają w cienkiej warstewce przyściennej opływanej tkanki cieczą biologiczną w trakcie hodowli. Taki model matematyczny nie był do tej pory rozpatrywany.

Niniejsza praca jest poświęcona wyznaczaniu wartości sił tarcia wywołanych podczas hydrodynamicznego przepływu lepkosprężystej cieczy odżywczej na powierzchniach hodowanych chondrocytów w bioreaktorze. Badania realizuje się w nano skali przy wykorzystaniu mikroskopu sił atomowych. Chondrocyty hodujemy w celu naprawy uszkodzonych chrząstek stawowych kolana człowieka.

Praca omawia metody oraz korzyści wynikające z hodowli tkanek w bioreaktorach w zakresie inżynierii tkankowej. Przedstawiono również współczesne technologie, w tym nanotechnologie, towarzyszące hodowli chrząstek stawowych w bioreaktorach. Praca prezentuje także nowe trendy badawcze w zakresie procesu doskonalenia i optymalizacji hodowli tkanek dla potrzeb medycyny.

Praca przedstawia zasady działania inteligentnych sztucznych stawów biodrowych człowieka oraz problemy regeneracji chrząstek stawowych w stawach naturalnych człowieka. Postuluje się wagę podjętych badań w powyższym problemie.Zwrócono uwagę na problemy związane ze sterowaniem własności sztucznych stawów biodrowych oraz z identyfikacją impulsów przekazywanych naturalnym połączeniom stawowym człowieka.