毫米级血管化组织的灌流、屏障与颗粒运输评价
在人源内皮/成纤维细胞形成的三维血管床中，分开评价网络形态、实际灌流、屏障及颗粒分布。
用途与模型
- 研究用途
- 评价体外血管化组织是否适合药物或纳米载体运输研究，并观察肿瘤材料对血管炎症的影响。
- 模型与细胞来源
- 人脐静脉内皮细胞与人肺成纤维细胞构成的三维血管床，内部血管经组织边界与侧通道形成吻合；另加入一个患者来源异种移植（patient-derived xenograft，PDX）衍生的三阴性乳腺癌模型。
- 方法版本
- 2024 年杜兰大学无膜毫米级血管床及单一三阴性乳腺癌衍生模型
- 实验形式
- 无人工分隔膜的芯片，比较连续单向泵驱动与往复摇摆培养。
材料与平台
- 基础血管模型
- 人脐静脉内皮细胞（HUVEC）、人肺成纤维细胞及胶原/纤维蛋白三维环境。
- 运输与炎症评价
- 荧光葡聚糖、荧光标记纳米颗粒、血管内外成像及内皮细胞间黏附分子 1（ICAM-1）信号。
- 肿瘤来源
- TU-BcX-2-K1 单一患者来源异种移植衍生的三阴性乳腺癌材料。
测量指标与分析
- 网络长度/直径等形态
- 血管可灌流性与血管外荧光变化
- 纳米颗粒血管内外分布
- 肿瘤 Ki67 与内皮 ICAM-1 信号
用灌流和渗漏检测评价功能，形态指标独立比较；细胞来源、患者来源与实验重复分别登记。
研究设计与结果
实验条件比较
- 研究设计
- 比较连续泵驱动和往复摇摆后的灌流及屏障表现。
- 测试范围
- 至少 3 次独立重复，时间曲线为代表性记录。
- 参照体系
- 泵驱动与摇摆培养的血管床。
- 研究结果
- 泵驱动较快实现血管内灌流、血管外荧光增加较少；形态指标未显示显著差异。
适用条件与研究局限
- 异质三维血管中的局部流场难以精确匹配。
- 葡聚糖示踪对应屏障功能，网络形态另行评价。
方法可行性研究
- 研究设计
- 观察纳米颗粒分布，并比较基础与三阴性乳腺癌血管床。
- 测试范围
- 一个 TU-BcX-2-K1 来源；相应图注为 3 次生物学重复。
- 参照体系
- 无肿瘤材料的基础血管床。
- 研究结果
- 颗粒见于血管内外；三阴性乳腺癌模型中内皮 ICAM-1 信号增加超过 1 个数量级，形态差异未显著，Ki67 阳性比例约为 70%。
适用条件与研究局限
- 颗粒分布没有证明纳米药物治疗效果。
- 未报告多供者预测、化疗前后反应或临床验证。
来源与原文
- Adaptable Manufacturing and Biofabrication of Milliscale Organ Chips With Perfusable Vascular Beds原始研究 · Biotechnology Journal · 2024-12-22