Overview

Motivace: Biokompozity na bázi termoplastické biopolymerní matrice a anorganického plniva umožňují svými vlastnostmi návrh materiálů pro výrobu biokompatibilních resorbovatelných skefoldů pro regeneraci kostní tkáně. FDM 3D tisk dnes poskytuje možnosti výroby sofistikovaných multimateriálových porézních struktur s řízenými fyzikálními vlastnostmi a to ve tvaru na míru konkrétní aplikace. Pro účinnou aplikaci skefoldu je třeba kromě biokompatibility a osteokondukce zajistit vhodné podmínky pro vaskularizaci nově vznikající tkáně. Další výzvou je zajistit řízené uvolňování růstových faktorů a případně dalších farmaceutik.
Předmětem disertační práce je návrh materiálu 3D tištěného skefoldu a studium možností jejich následné funkcionalizace s ohledem na zajištění vaskularizace a řízeného uvolňování účinných farmaceutických látek. Práce bude prováděna na modelu femuru stehenní kosti. Mechanické vlastnosti budou predikovány pomocí výpočtových modelů a verifikovány základními mechanickými zkouškami na reálných vzorcích. Experimenty řízeného uvolňování účinných látek budou prováděny na vhodných modelových zástupcích. Testy interakce s buňkami budou prováděny ve spolupráci s vybranými pracovišti, testy vaskularizace pak s CEITEC VUT. V případě uspokojivých výsledků budou provedeny testy in vivo ve spolupráci s VETUNI. Globálním cílem práce je přispět k poznání v oblasti řízení vlastností skefoldů pro regenerativní medicínu kostní tkáně pomocí chemické a fyzikální struktury 3D tištěného kompozitu.

Školitel: Mgr. Radek Přikryl, Ph.D.

Deadline: 30. 4. 2025
Informace k přijímacímu řízení: https://www.fch.vut.cz/uchazeci/prijimacky/d
Kontakt: https://www.fch.vut.cz/lide/alena-sykorova-57872
Email: sykorova@fch.vut.cz
Telefon: +420 541 149 346