一种体外贴壁细胞应变加载装置的研制

• 作者: 崔路 王鑫 高丽兰 张春秋 张西正
• 来源期刊: 医用生物力学
• 关键词: 基底 加载装置 应变 细胞 力学生物学
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 论著|Original Articles
• 页码范围: 436-441
• 页数: 6页
• 分类号: R318.01
• 语种: 中文
• DOI: 10.16156/j.1004-7220.2020.05.008

摘要

目的 开发一套新型的应变加载装置,用于贴壁细胞力学生物学研究.方法 该装置基于基底形变加载技术,采用可控制编程器驱动步进器,引起硅橡胶小室变形,实现多单元大应变的细胞加载;研制该装置,检测机械性能;建立硅橡胶小室的三维模型,利用有限元技术对硅橡胶小室进行仿真,分析该小室的应变场均匀性问题;采用该装置对骨髓间充质干细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)加载5％机械应变,频率0.5 Hz,2 h/d,持续5d,并在倒置显微镜下观察细胞形态的变化.结果 所研制的适用于体外细胞加载装置可对3组细胞加载基底实现最大至50％机械单向应变;在10％应变范围内,硅橡胶小室底部的均匀应变场面积占比保持在50％以上,保证了细胞受力均匀;BMSCs形态发生明显变化,排列方向趋于垂直主应变加载方向.结论 该装置运行可靠,应变范围宽,频率可调,操作方便,可同时对多组细胞培养基底进行应变加载,为细胞力学生物学研究提供了便利条件.