Construction and Validation of Blood Vessel-bone Matrix Interactive Microfluidic Chip Experimental System
晚期糖基化终末产物(AGEs)是葡萄糖与骨胶原发生非酶糖基化交联的产物, 与失重性骨丢失的发生机制相关, 而其在骨基质中积聚的机制尚不明确. 微重力下流速较慢的L型骨微血管数量增加, 可能与AGEs在骨中的积聚有关. 为研究流速对血管内葡萄糖分子向骨基质的输运及AGEs生成的影响, 开发了体外模拟血管-骨交互界面的双层通道微流控芯片实验体系, 自研可长时连续定向供液的双注射泵系统搭载于芯片, 通过实验验证体系的生物相容性、稳定性及组织间交互性. 结果显示, 芯片内通道主要反应区液体应力分布均匀, 为层流流动; 加载2.88 mL·min<sup>–1</sup>和0.38 mL·min<sup>–1</sup>的高糖培养基72 h后, 芯片中内皮细胞可正常生长; 低流量比高流量的葡萄糖分子经微孔膜向下层胶原通道扩散的速率更高, 胶原中生成的AGEs更多. 本文构建的实验体系具有良好的生物相容性、长时运行稳定性及组织间交互性, 可为后续开展骨基质AGEs积聚的生物物理学机制奠定技术基础, 具备应用于空间生命科学研究的潜力.
Authors
- Xiao Yang (ORCID: https://orcid.org/0000-0003-0299-7441)
- Chengan Liu
- Yubo Fan (ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3480-4395)
- Hua Zhou (ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4684-3391)
- D. H. Wei (ORCID: https://orcid.org/0009-0003-0886-8330)
- Lianwen Sun
Publication Details
- Journal
- Chinese Journal of Space Science
- Published
- 2025-01-01
- DOI
- https://doi.org/10.11728/cjss2025.02.2024-0144
- Primary Topic
- 3D Printing in Biomedical Research
- Type
- article
- Field-Weighted Citation Impact
- 0.00