人源自组装微血管的长期灌流与屏障质量评价
分开追踪网络灌流、形态、屏障和炎症,评价持续流动延长模型观察窗口时带来的变化。
用途与模型
- 研究用途
- 为长期体外药物分布和血管模型研究确定可评价的窗口;当前论文实际完成模型质量分析。
- 模型与细胞来源
- 永生化人脐静脉内皮细胞与原代正常人肺成纤维细胞形成的自组装三维血管网络。
- 方法版本
- 2025 年微血管网络培养至第 51 天的模型质量研究
- 实验形式
- 微流控系统提供循环流动,分别比较静置、泵驱动和往复摇摆条件。
材料与平台
- 细胞与支撑环境
- 荧光标记的永生化人脐静脉内皮细胞、原代人肺成纤维细胞及纤维蛋白环境。
- 功能和细胞状态检测
- 70 kDa 葡聚糖通透性/灌流成像、炎症因子检测、内皮与成纤维细胞分组 RNA 测序。
测量指标与分析
- 网络可灌流性
- 平均管径、长度、密度和方向
- 葡聚糖通透性
- 炎症因子与细胞类型相关转录变化
长期培养与流动天数分开;灌流到第 51 天、通透性到第 31 天等评价各自保留时间范围。
研究设计与结果
实验条件比较
- 研究设计
- 观察退化网络引入流动后能否恢复灌流,并追踪长期网络。
- 测试范围
- 图 2 为 3–10 个微血管网络;图 3 为 4–11 个网络,随检测而异。
- 参照体系
- 静置退化阶段及流动后的网络;长期比较生长/维持培养液。
- 研究结果
- 第 12 天引入流动后可恢复部分网络;长期实验第 7 天开始流动,到培养第 51 天共 44 天。第 7–31 天的 70 kDa 通透性约 1×10⁻⁷–3×10⁻⁷ cm/s。
适用条件与研究局限
- 长期流动从培养第 7 天开始;通透性与形态的检测时段不同。
- 泵与摇摆同时改变方向及流动强度。
- 维持培养液和流动同时影响部分炎症比较。
方法可行性研究
- 研究设计
- 结合第 14 天血管形态与第 21 天命运,比较稳定和退化血管段的计算流动特征。
- 测试范围
- 来自 3 个微血管网络的 12–15 段血管。
- 参照体系
- 后续稳定与退化血管段。
- 研究结果
- 稳定段平均半径、流速和流量较大,平均壁面剪切应力无显著差别。
适用条件与研究局限
- 二维投影测径和截面假设影响绝对流量估算。
- 尚未直接测试药物分布或长期药效。
来源与原文
- Long-term physiological flow rescues regressed microvascular networks and increases their longevity原始研究 · npj Biological Physics and Mechanics · 2025-11-04