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bioengineering

354 Arbeiten

A novel 3D-printed hydrogel platform for controlled delivery of BMP-9 coated calcium sulfate microparticles with co-delivery of preosteoblasts from a cell encapsulated coating layer

Diese Studie stellt ein neuartiges 3D-gedrucktes Hydrogel-Scaffold-System vor, das durch die Kombination von mit BMP-9 beschichteten Calciumsulfat-Mikropartikeln und einer zelleinkapselnden Beschichtungsschicht eine kontrollierte Freisetzung des Wachstumsfaktors bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung hoher Zellviabilität zur Förderung der Knochenregeneration ermöglicht.

Unagolla, J. M., Jayasuriya, A. C.2026-03-20📄 bioengineering

Bioimpedance-assisted characterization of cardiac electroporation and anisotropic homogenization by pulsed field ablation

Diese Studie zeigt, dass die bioimpedanzgestützte Echtzeitüberwachung die Charakterisierung der kardialen Elektroporation ermöglicht und dass die durch die Elektroporation induzierte Homogenisierung der Geweanisotropie die Modellierung sowie die Standardisierung der Pulsfeldablation erleichtert.

Jacobs, E. J., Santos, P. P., Parizi, S. S. + 2 more2026-03-20📄 bioengineering

Photoacoustic imaging assessment of acute kidney injury associated with experimental necrotizing enterocolitis

Diese Studie charakterisiert die mit einer nekrotisierenden Enterokolitis assoziierte akute Nierenschädigung als entzündliche und hypoxische Reaktion im neonatalen Rattenmodell und stellt die photoakustische Bildgebung als vielversprechende, nicht-invasive Methode zur Früherkennung dieser Nierenschädigung vor.

Guglani, A., Singh, A., Ellison, M. A. + 4 more2026-03-19📄 bioengineering

Resolving differential vascular graft remodeling using longitudinal multiphoton tracking in a 3D culture platform

Die Studie stellt eine neuartige 3D-Kulturplattform vor, die mittels multiphotonischer Mikroskopie eine zerstörungsfreie, longitudinale Analyse der Geweberegeneration an der Schnittstelle von arteriellen Transplantaten ermöglicht und dabei sowohl unterschiedliche TGF-β-Isoform-Antworten als auch eine hohe Übereinstimmung mit langfristigen In-vivo-Implantationsergebnissen nachweist.

Maestas, D. R., Murphy, T. R., Martinet, K. M. + 10 more2026-03-19📄 bioengineering

A biatrial digital twin integrating electrophysiology, mechanics, and circulation: from physiology to atrial fibrillation

Diese Studie stellt ein patientenspezifisches, biatriales digitales Zwilling-Modell vor, das Elektrophysiologie, Mechanik und Kreislauf koppelt, um sowohl physiologische als auch pathologische Zustände wie Vorhofflimmern zu simulieren und deren Einfluss auf die Herzfunktion sowie den Blutfluss zu untersuchen.

Pico-Cabiro, S., Zingaro, A., Puche-Garcia, V. + 7 more2026-03-19📄 bioengineering

A Three-dimensional Analytical Framework for Retinal Microvasculature Reveals Layer-associated Vulnerability in Development and Neovascular Remodeling

Die Studie stellt ein hochauflösendes dreidimensionales Analyseverfahren für die retinale Mikrovaskulatur vor, das eine schichtspezifische Quantifizierung ermöglicht und die frühe Verwundbarkeit des intermediären Plexus als sensiblen Indikator für pathologische Gefäßumbauprozesse identifiziert.

Shang, W., Hong, G., Keller, W. E. + 6 more2026-03-19📄 bioengineering

Geometry-Encoded Microtrenches Stabilize Endothelium on High Shear Biomaterial Surfaces

Die Studie zeigt, dass die Einführung von geometrisch kodierten Mikrotäfern auf Biomaterialien die lokalen Strömungsverhältnisse so modifiziert, dass Endothelzellen selbst unter extrem hohen Scherkräften stabilisiert, mechanisch adaptiert und funktionell aktiviert werden, wodurch eine langfristige Hämokompatibilität von kardiovaskulären Implantaten ermöglicht wird.

Ibrahim, A. M., Zeng, G., Stelick, S. J. + 2 more2026-03-19📄 bioengineering

Computational Fluid Particle Dynamics-Informed Machine Learning Prototype for a User-Centered Smart Inhaler Enabling Uniform Drug Delivery to Small Airways

Diese Studie entwickelt und validiert einen rechnergestützten, maschinellen Lern-basierten Entwurfsrahmen für einen intelligenten Inhalator, der durch die Umkehrung von Strömungssimulationen patientenspezifische Düsenparameter optimiert, um eine gleichmäßige und zielgerichtete Medikamentenabgabe in die kleinen Atemwege aller fünf Lungenlappen zu gewährleisten.

Zhang, Z., Yi, H., Kolanjiyil, A. V. + 2 more2026-03-19📄 bioengineering

Enabling high-plex spectral imaging via DNA-barcoded signal tuning and panel optimization

Die Autoren stellen ein generalisierbares Framework für die hochplexige spektrale Bildgebung vor, das DNA-barcodierte Markierungen und programmierbare Signalverstärkung nutzt, um präzise Kontrolle über Fluoreszenzsignale zu ermöglichen, Panel-Optimierung direkt am Probenmaterial zu erlauben und so die Genauigkeit der spektralen Entmischung sowie die Analyse subzellulärer Strukturen ohne aufwändige Fluidik-Zyklen erheblich zu verbessern.

Reinhardt, R., Straka, T., Vierdag, W.-M. + 10 more2026-03-19📄 bioengineering

Non-continuous neuromodulation in awake, unrestrained felines increases bladder capacity

Diese Studie zeigt, dass bei wachen, ungebundenen Katzen eine nicht-kontinuierliche Neuromodulation die Blasenkapazität ähnlich effektiv wie eine kontinuierliche Stimulation erhöht und gleichzeitig eine Schätzung des Blasedrucks über DRG-Signale ermöglicht, wobei die Stimulationszeit im Durchschnitt um 44 % reduziert werden kann.

Ortiz Lopez, M., Ouyang, Z., Kotkar, A. + 9 more2026-03-18📄 bioengineering

Advancements in Developing an Automated Breast Density Detection Technique for Breast Cancer Risk Prediction: Synthesizing a Signal-dependent Noise Stochastic Process

Diese Studie verbessert einen automatisierten Algorithmus zur Brustdichtebestimmung durch die Einführung signalabhängiger Rauschprozesse und Ensemble-Mittelwertbildung, wodurch eine robuste und technologieübergreifende Anwendung für die Brustkrebsrisikovorhersage ermöglicht wird.

Heine, J., Fowler, E., Schabath, M. B. + 1 more2026-03-18📄 bioengineering

kinGEMs: A Robust and Scalable Framework forResource-Constraint Models through StochasticTuning of Deep Learning-Predicted KineticParameters

Die Arbeit stellt kinGEMs vor, ein robustes Framework, das mittels stochastischer Anpassung von tiefenlernbasiert vorhergesagten kinetischen Parametern präzise und unsicherheitsbewusste enzym-konstraintierte genomweite Stoffwechselmodelle (ecGEMs) für eine Vielzahl nicht-modellärer Organismen erstellt und so neue Wege für die metabolische Ingenieurwissenschaft eröffnet.

A. Barghout, R., Chinas Serrano, L., Sanchez-Lengeling, B. + 1 more2026-03-18📄 bioengineering

Design and characterization of SAKe, a new building block for protein self-assembly

Die Studie stellt SAKe, einen neuartigen, thermisch stabilen und modular gestaltbaren Kelch-ähnlichen Designer-Protein-Baustein, vor, der sich durch rationale Engineering-Maßnahmen zu großen, pH-abhängigen zweidimensionalen Arrays auf Mica-Oberflächen selbst assembliert und dabei seine strukturelle Integrität sowie Funktionalität bewahrt.

Mor Maldonado, A., Wouters, S., Clarke, D. + 4 more2026-03-18📄 bioengineering

Development of a continuous bioreactor to maintain stable nasal microbiomes from swab specimens and synthetic communities

Die Studie stellt ein kontinuierliches Bioreaktorsystem vor, das stabile menschliche Nasenmikrobiome über einen Monat hinweg aufrechterhält und somit als zuverlässiges Modell zur Erforschung der Mikrobiom-Funktionen sowie zur Entwicklung von Strategien zur Dekolonisierung von *Staphylococcus aureus* dient.

Ham, S., Navarro-Diaz, M., Camus, L. + 7 more2026-03-18📄 bioengineering

Generation of Self-Organizing Macrovascular Constructs by Bioprinting human iPSC-Derived Mesodermal Progenitor Cells

Diese Studie stellt eine bioprinting-basierte Strategie vor, bei der aus humanen iPSC-abgeleiteten mesodermalen Vorläuferzellen selbstorganisierende, makroskopische Muttergefäßkonstrukte entstehen, die sich spontan zu mehrschichtigen Gefäßwänden entwickeln und durch ihre Stabilität unter Durchflussbedingungen sowie die Fähigkeit zur Vernetzung mit Mikrogeweben einen entscheidenden Schritt zur Herstellung perfusionsfähiger, großvolumiger Gewebekonstrukte darstellen.

Dogan, L. E., Chicaiza-Cabezas, N. A., Kleefeldt, F. + 3 more2026-03-18📄 bioengineering

Predicting post-TEVAR endoleaks: a pre-operative hemodynamic risk factor from patient-specific Fluid-Structure Interaction simulations

Diese Studie entwickelt und validiert einen neuen präoperativen Risikofaktor R, der auf patientenspezifischen Fluid-Struktur-Interaktions-Simulationen basiert, um das Risiko für Typ-I- und Typ-III-Endolecks nach einer thorakalen endovaskulären Aortenreparatur (TEVAR) erfolgreich vorherzusagen.

Duca, F., Tavarone, S., Domanin, M. + 4 more2026-03-18📄 bioengineering