腫瘤內(nèi)血管及血流動(dòng)力學(xué)的相關(guān)研究是血液流變學(xué)研究領(lǐng)域的一個(gè)重要內(nèi)容。腫瘤的生長(zhǎng)及發(fā)展過(guò)程伴隨著血管生成和血管生成擬態(tài)的形成,然而腫瘤血管結(jié)構(gòu)有異于正常血管,導(dǎo)致了異常的血流和腫瘤微環(huán)境。研究腫瘤血管結(jié)構(gòu)及血流對(duì)腫瘤的生長(zhǎng)、侵襲和轉(zhuǎn)移的影響具有重要的意義。但腫瘤血管特征結(jié)構(gòu)（如:多分叉、彎曲、管徑狹窄和管壁破損等）對(duì)血流及其內(nèi)的腫瘤細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)和生長(zhǎng)行為的影響,以及腫瘤細(xì)胞對(duì)力學(xué)因素的響應(yīng)機(jī)制尚未探究清楚。臨床上,通常采用影像學(xué)技術(shù)手段來(lái)檢測(cè)腫瘤血管結(jié)構(gòu)及其內(nèi)的血液流動(dòng),但均未進(jìn)行細(xì)胞層面的探究。近年來(lái),利用微流控技術(shù)構(gòu)建腫瘤血管實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?借助計(jì)算流體力學(xué)商業(yè)軟件對(duì)腫瘤血管及血流進(jìn)行數(shù)值模擬和重建,是研究腫瘤血管及血流動(dòng)力學(xué)的主要技術(shù)方法。因此,在體外構(gòu)建一個(gè)近似于在體環(huán)境的腫瘤血管及血流模型來(lái)研究腫瘤血管特征結(jié)構(gòu)對(duì)血流和細(xì)胞行為的影響,是探究腫瘤血管結(jié)構(gòu)與腫瘤細(xì)胞相互作用機(jī)制的一個(gè)簡(jiǎn)便途徑。在課題組的前期研究成果上,本文設(shè)計(jì)并制備了基于微流控芯片的具有腫瘤血管特征結(jié)構(gòu)的血管網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型,搭建了能夠模擬血液流動(dòng)的體外實(shí)驗(yàn)平臺(tái)�？疾炝四[瘤血管特征結(jié)構(gòu)對(duì)流場(chǎng)及HepG2細(xì)胞運(yùn)動(dòng)和生長(zhǎng)行為的影響... 

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

正常毛細(xì)血管網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（a）和腫瘤毛細(xì)血管網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（b）對(duì)照?qǐng)D

生了并不依賴于腫瘤血管生成的可用于血液灌注的血管樣通道[24]，這種血管樣通道被稱為血管生成擬態(tài)（vasculogenic mimicry, VM）[25]。在整個(gè)過(guò)程中，并沒(méi)有內(nèi)皮細(xì)胞和血管生成的參與，它是由腫瘤細(xì)胞通過(guò)自身變形而形成的一種只有腫瘤細(xì)胞的血管樣的通過(guò)，研究者在這種血管樣的通道中檢測(cè)到了紅細(xì)胞，如圖 1.2所示。這一發(fā)現(xiàn)對(duì)腫瘤生長(zhǎng)過(guò)程中伴隨腫瘤血管生成的研究做了重要的補(bǔ)充，為抗腫瘤治療提供了新的理論依據(jù)和新思路，有助于解釋某些惡性腫瘤高侵襲和高轉(zhuǎn)移的生物學(xué)行為[26]。目前，VM 在黑素瘤，前列腺癌，神經(jīng)膠質(zhì)瘤，乳腺癌和卵巢癌等幾種類型的侵襲性腫瘤中都有描述[27, 28]。近年來(lái)有很多研究表明，腫瘤血管生成擬態(tài)的形成是腫瘤預(yù)后不良的一個(gè)重要因素，臨床檢測(cè)腫瘤血管生成擬態(tài)的相關(guān)數(shù)據(jù)有利于協(xié)作判斷腫瘤患者預(yù)后的效果[29-31]。Hess 等將高度侵襲性黑素瘤腫瘤細(xì)胞在三維基質(zhì)上培養(yǎng)時(shí)，該腫瘤細(xì)胞表達(dá)了內(nèi)皮細(xì)胞相關(guān)基因（例如：EphA2 和 VE-鈣粘蛋白）并具有形成血管樣網(wǎng)絡(luò)的獨(dú)特能力[27]。Vartanian 等還綜述了 VM 中的信號(hào)分子和級(jí)聯(lián)，從分子角度研究了信號(hào)通路在 VM 形成中的作用[32]。

能夠用于特定的流動(dòng)實(shí)驗(yàn)。應(yīng)用實(shí)例如圖2.1 b 所示。③ 多個(gè)直通道與微柱陣列構(gòu)成的具有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的微流控芯片。這類微流控芯片均由一個(gè)主微通、兩個(gè)側(cè)通道和兩排微柱陣列組成。它們可用于多細(xì)胞三維共培養(yǎng)、動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)和擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)等[112]。圖 2.1 微流控芯片的應(yīng)用實(shí)例。（a）截面為圓形的直通道中 ECs 細(xì)胞的三維培養(yǎng)。（b）異型微流控芯片內(nèi)的流動(dòng)。Fig .2.1 Microfluidic chip applications. (a) Three-dimensional culture of ECs in astraight channel with a circular section. (b) Flow in heterogeneous microfluidic chip.本文的主要研究思路是利用課題組設(shè)計(jì)的第三類微流控芯片內(nèi)的復(fù)雜通道及微柱陣列來(lái)近似的模擬實(shí)體腫瘤血管的部分特征結(jié)構(gòu)。表 2.1 列出了五種我們?cè)O(shè)計(jì)

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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