Liver Bioreactor Design Issues of Fluid Flow and Zonation, Fibrosis, and Mechanics: A Computational Perspective
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Notice bibliographique
Résumé
Tissue engineering, with the goal of repairing or replacing damaged tissue and organs, has continued to make dramatic science-based advances since its origins in the late 1980's and early 1990's. Such advances are always multi-disciplinary in nature, from basic biology and chemistry through physics and mathematics to various engineering and computer fields. This review will focus its attention on two topics critical for tissue engineering liver development: (a) fluid flow, zonation, and drug screening, and (b) biomechanics, tissue stiffness, and fibrosis, all within the context of 3D structures. First, a general overview of various bioreactor designs developed to investigate fluid transport and tissue biomechanics is given. This includes a mention of computational fluid dynamic methods used to optimize and validate these designs. Thereafter, the perspective provided by computer simulations of flow, reactive transport, and biomechanics responses at the scale of the liver lobule and liver tissue is outlined, in addition to how bioreactor-measured properties can be utilized in these models. Here, the fundamental issues of tortuosity and upscaling are highlighted, as well as the role of disease and fibrosis in these issues. Some idealized simulations of the effects of fibrosis on lobule drug transport and mechanics responses are provided to further illustrate these concepts. This review concludes with an outline of some practical applications of tissue engineering advances and how efficient computational upscaling techniques, such as dual continuum modeling, might be used to quantify the transition of bioreactor results to the full liver scale.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle