Přístupnostní navigace
E-přihláška
Vyhledávání Vyhledat Zavřít
Detail předmětu
FEKT-MPAN-TBIAk. rok: 2027/2028
Předmět „Cell and Tissue Engineering“ poskytuje přehled principů, metod, technologií a přístrojového vybavení využívaných v oblasti buněčného a tkáňového inženýrství, zejména v laboratorním a výzkumném prostředí a v kontextu regenerativní medicíny. Zaměřuje se na základní principy návrhu, přípravy a hodnocení systémů pro řízení buněčného chování a tvorbu funkčních tkáňových struktur.
Obsahem předmětu jsou biomateriály využívané v buněčném a tkáňovém inženýrství, jejich vlastnosti, interakce s buňkami a metody jejich charakterizace. Dále jsou probírány principy návrhu a výroby tkáňových nosičů (lešení), kultivace buněk a využití bioreaktorů. Pozornost je věnována také kmenovým buňkám, buněčné diferenciaci a mechanotransdukci a jejich významu pro řízení regenerace a tvorby tkání.
Samostatná část předmětu je zaměřena na strategie inženýrství vybraných tkání, zejména tkání cévních, kožních, kostních a chrupavkových, a na využití pokročilých kultivačních systémů, včetně konceptu orgán-na-čipu. Součástí výuky jsou rovněž pokročilé metody charakterizace biomateriálů, buněk a buněčně-materiálových interakcí.
Závěrečná část předmětu se věnuje translaci výsledků buněčného a tkáňového inženýrství do klinické praxe, včetně základních principů hodnocení bezpečnosti a účinnosti, regulačních požadavků a etických aspektů vývoje a využití inženýrských tkání.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Vstupní znalosti
Způsob zakončení předmětu a pravidla hodnocení studentů
Výsledné hodnocení předmětu bude stanoveno z bodů získaných ze zápočtového testu (celkem max. 10 bodů) a závěrečné ústní zkoušky (max. 90 bodů).
Pro získání zápočtu je nutné splnit následující podmínky:
- 100% účast na cvičení
- splnění zápočtového testu
Závěrečnou zkoušku mohou vykonat pouze studenti s uděleným zápočtem.
Bližší podmínky pro úspěšné ukončení předmětu stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.
Učební cíle
1 – Cell and Tissue Engineering Fundamentals
2 – Biomaterials in Tissue Engineering
3 – Scaffold Design & Fabrication for Tissue Engineering
4 – Cell Culture Techniques & Bioreactors
5 – Stem Cells in Regenerative Medicine
6 – Mechanotransduction in Cell Engineering
7 – Blood Vessel and Skin Tissue Engineering
8 – Bone and Cartilage Tissue Engineering
9 – Organ–on–a–Chip Systems
10 – Cell-biomaterial Interaction and Characterization
11 – Characterization Techniques of Biomaterials and Cells
12 – Clinical Translation & Regulatory Aspects
Studijní opory
Cell Culture and Tissue Engineering, Wujie Zhang, Springer Cham, Published: 28 August 2026. https://doi.org/10.1007/978-3-032-32096-4
Základní literatura
Zařazení předmětu ve studijních plánech
specializace MPC-BIO_TECH , 2 ročník, letní semestr, povinně volitelný
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
1 – Základy buněčného a tkáňového inženýrství
2 – Biomateriály v tkáňovém inženýrství
3 – Návrh a výroba nosných struktur (scaffold) pro tkáňové inženýrství
4 – Techniky buněčné kultury a bioreaktory
5 – Kmenové buňky v regenerativní medicíně
6 – Mechanotransdukce v buněčném inženýrství
7 – Tkáňové inženýrství cév a kůže
8 – Tkáňové inženýrství kostí a chrupavek
9 – Systémy orgánů na čipu
10 – Interakce a charakterizace buněk a biomateriálů
11 – Techniky charakterizace biomateriálů a buněk
12 – Klinický přenos a regulační aspekty
Laboratorní cvičení
1. Kultivace buněk. Příprava hydrogelu a výsev buněk na hydrogel. Degradace hydrogelu.
2. Bobtnání hydrogelu. Hodnocení bobtnání a degradace hydrogelu. Mikroskopické hodnocení buněk na hydrogelu (VIS, fluorescence).
3. Základy Fusion 360. Virtuální realita pro model Fusion. 3D tisk a segmentace (Slicer) v kardiologii + praktický 3D tisk.
Individuální příprava na závěrečnou zkoušku
Individuální příprava na laboratoře
Odborná příprava k tématu a nastudovaní materiálů k laboratorním cvičením.