器官芯片是以微流體芯片為核心技術(shù)在體外模擬人類器官單位功能的微型細(xì)胞培養(yǎng)裝置,器官芯片可用于構(gòu)建疾病模型,代替新藥研發(fā)過程中的動(dòng)物實(shí)驗(yàn),行使強(qiáng)大的篩選功能等多種用途�，F(xiàn)已有不同類型的器官芯片甚至人體芯片出現(xiàn),其顯示出的巨大潛力也在近幾年被社會(huì),政府和產(chǎn)業(yè)界所重視,毫無疑問器官芯片具有十分廣泛的應(yīng)用前景和產(chǎn)業(yè)化能力。在非創(chuàng)傷股骨頭壞死的修復(fù)過程中,血管肉芽組織的形成和纖維結(jié)締組織的增生尤為重要。結(jié)合微流體芯片設(shè)計(jì)模擬礦化骨組織內(nèi)血管萌發(fā)所涉及的體內(nèi)骨骼血管生成,構(gòu)建股骨頭壞死模型十分重要。本課題構(gòu)建一種微流體器官芯片,經(jīng)過PDMS澆筑優(yōu)化、芯片改造、芯片功能驗(yàn)證系列步驟成功的構(gòu)建器官芯片。然后在芯片內(nèi)進(jìn)行BMEC的3D培養(yǎng),顯微鏡下可觀察到BMEC在成纖維細(xì)胞和HA的共培養(yǎng)下在器官芯片內(nèi)生長成微血管網(wǎng)絡(luò)。最后對芯片內(nèi)微血管結(jié)構(gòu)進(jìn)行糖皮質(zhì)激素和淫羊藿苷處理,驗(yàn)證糖皮質(zhì)激素對微血管結(jié)構(gòu)的刺激損傷和淫羊藿苷對其的保護(hù)作用。微流體器官芯片內(nèi)BMEC微血管結(jié)構(gòu)的構(gòu)建成功實(shí)現(xiàn)了股骨頭原位血管內(nèi)皮細(xì)胞在器官芯片內(nèi)的微血管化,它更貼近于人體內(nèi)真實(shí)的骨微血管表觀,更加真實(shí)的模擬了人體內(nèi)缺血性骨壞死修復(fù)過程... 

【文章來源】：北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 微流體器官芯片
        1.1.1 微流體芯片
        1.1.2 器官芯片
    1.2 器官芯片構(gòu)建
        1.2.1 骨模型
        1.2.2 細(xì)胞的3D培養(yǎng)
    1.3 研究背景與研究意義
    1.4 本論文的主要研究內(nèi)容
第二章 微流體器官芯片的構(gòu)建
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
    2.2 器官芯片的設(shè)計(jì)
    2.3 器官芯片的制作
        2.3.1 器官芯片的制作
        2.3.2 PDMS固化溫度優(yōu)化
    2.4 人臍靜脈血管內(nèi)皮細(xì)胞的2D與3D培養(yǎng)
        2.4.1 HUVEC的2D培養(yǎng)和器官芯片內(nèi)3D培養(yǎng)
        2.4.2 器官芯片的微柱作用
        2.4.3 HUVEC在器官芯片中的生長情況
    2.5 基質(zhì)膠的優(yōu)化
        2.5.1 實(shí)驗(yàn)操作
        2.5.2 器官芯片的改進(jìn)及優(yōu)化結(jié)果
    2.6 本章小結(jié)
第三章 骨微血管內(nèi)皮細(xì)胞在器官芯片內(nèi)的培養(yǎng)
    3.1 實(shí)驗(yàn)材料
    3.2 微血管結(jié)構(gòu)的構(gòu)建
        3.2.1 BMEC在器官芯片內(nèi)3D培養(yǎng)
        3.2.2 成纖維細(xì)胞與BMEC的共培養(yǎng)
        3.2.3 BMEC的濃度優(yōu)化
    3.3 BMEC與羥基磷灰石（HA）的共培養(yǎng)
    3.4 器官芯片的熒光染色優(yōu)化
        3.4.1 器官芯片的改造
        3.4.2 染色濃度優(yōu)化
        3.4.3 微血管結(jié)構(gòu)與HA共培養(yǎng)熒光染色結(jié)果
    3.5 糖皮質(zhì)激素和淫羊藿苷對BMEC凋亡情況影響
        3.5.1 藥物對器官芯片的處理
        3.5.2 細(xì)胞凋亡熒光染色結(jié)果
    3.6 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論、創(chuàng)新點(diǎn)與展望
    4.1 全文總結(jié)
    4.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)
    4.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
作者和導(dǎo)師簡介
附件


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]人體器官芯片[J]. 秦建華,張敏,于浩,李中玉.  中國科學(xué)院院刊. 2017(12)
[2]基因芯片篩選肌浸潤性膀胱癌分子標(biāo)志物[J]. 成松桃,陳亮,王行環(huán).  現(xiàn)代泌尿外科雜志. 2017(12)
[3]股骨頭缺血性壞死相關(guān)生物力學(xué)研究進(jìn)展[J]. 陳雷雷,何偉.  中國骨傷. 2011(02)
[4]細(xì)胞三維培養(yǎng)的研究進(jìn)展[J]. 滕偉,郭志坤.  醫(yī)學(xué)綜述. 2008(12)
[5]三維細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的研究與應(yīng)用[J]. 胡康洪,姚穎.  醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)雜志. 2008(02)
[6]后烘溫度對SU-8光刻膠熱溶脹性及內(nèi)應(yīng)力的影響[J]. 杜立群,朱神渺,喻立川.  光學(xué)精密工程. 2008(03)
[7]非創(chuàng)傷性股骨頭壞死的病理組織學(xué)探討[J]. 俞索靜,吳承亮.  中醫(yī)正骨. 2007(08)
[8]淫羊藿苷藥理作用研究進(jìn)展[J]. 李梨,周岐新,石京山.  中國藥房. 2005(12)
[9]淫羊藿苷對人成骨細(xì)胞增殖與分化的影響[J]. 殷曉雪,陳仲強(qiáng),黨耕町,馬慶軍,劉忠軍.  中國中藥雜志. 2005(04)
[10]非創(chuàng)傷性股骨頭壞死影像學(xué)診斷和治療探討[J]. 王文志.  天津醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào). 2004(03)

博士論文
[1]3D多元類器官藥物篩選芯片的設(shè)計(jì)、構(gòu)建及應(yīng)用[D]. 安凡.大連理工大學(xué) 2016
[2]糖皮質(zhì)激素對人股骨頭骨微血管內(nèi)皮細(xì)胞功能的影響[D]. 路玉峰.北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 2015

碩士論文
[1]用于腫瘤微環(huán)境研究的微流控細(xì)胞芯片構(gòu)建[D]. 王帥超.上海師范大學(xué) 2018



本文編號(hào)：3151862