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发布时间:2020-03-09 20:13:06
RCCS-3D旋转微重力三维细胞培养系统与组织工程?
组织工程技术发展的首要目的是应用于临床,以治X疗因为组织损失或器X官衰竭所产生的疾病。备注:其中10ml或50ml一次性生物反应容器我司长期有现货供应,库存量充足。传统的治X疗方法包括器XX官移植、外科重建、使用机械装置和定期注入药物等,这些方法不但昂贵而且通常并不能有效地达到治X疗目的。其中,器X官移植常常受到供体数量的限制,即使进行了成功的移植,也往往需要附加终身的免疫抑制治X疗,从而使受体易发生其他疾病;外科重建虽然使用的是自体组织,灌注式RCCS反应容器,没有免疫排斥的危险,但对于大多数症状,共培养RCCS生物反应容器,可供重建的自体组织来源常常是有限的或不合适的,使得病理组织的功能不能得到很好的恢复;与之相比,经过优化设计的工程组织不但可以很好地满足临床的需要,而且常常不需要长期的、昂贵的术后治X疗,RCCS,从而大大地降低了医X疗费用,符合现代医X疗体制对医X疗费用进行控制的要求。
备注:
RCCS-3D旋转微重力三维细胞、组织培养系统仅用于科研目的!
RCCS-3D 旋转微重力三维细胞、组织培养该系统两种最原始的RCCS培养容器由SYNTHECON制造——即STLV和HARV。
1)低剪切力培养容器 (STLV) , 是管状且具有中轴气体传输核心, 主要用于贴壁依赖细胞的三维培养 (如悬浮微载体培养);
2)高弦比容器(HARV)具有盘形培养室, 其中氧合膜位于培养容器内壁。HARV主要用于悬浮细胞培养。 然而很多实验
表明, 它同样适用于贴壁细胞和组织外植体的培养。
备注:
其中10ml或50ml一次性生物反应容器我司长期有现货供应,库存量充足!
现在认为,常规方法无法实现完全意义上的组织重建, 即由离体细胞完全在体外重建组织。以下链接为成功运用RCCS生物反应器进行3D细胞培养的各种不同研究的文献。其主要原因是:静止培养时,RCCS干X细胞反应容器,由于培养容器中的营养物质、气体及代谢产物浓度不均一, 容易导致载体内代谢废物蓄积,局部pH 值升高,中心部位的细胞不能获得充足的养分,生长迟缓或停滞[9] 。因而细胞只能呈单层生长,细胞密度低,无分化现象。搅拌式发酵罐培养虽然可以克服静止培养的缺点,但由于培养液被搅动时产生的高剪切力,极易损伤细胞,并抑制细胞的组织特异性分化。搅拌培养一般只能获得直径在1mm以下的多细胞球状体,细胞呈现轻度分化,细胞球状体中心常出现细胞坏死。更重要的是,在常规培养方法中,由于重力的作用,分离的细胞在培养液中自然沉降,限制了细胞与细胞、细胞与基质之间的三维随机组合与共同定位(co - localization) ,细胞间无法实现类似胚胎发育过程中的三维接触和按极性的定向排列,因此只能呈现二维生长,在培养器皿表面平铺,不能形成立体结构[10]。
生物反应器模拟的微重力环境弥补了常规细胞培养的缺点,开辟了体外细胞培养的新纪元,也为组织构建提供了技术支持。
模拟微重力环境具有如下特点:①低剪切力对细胞无机械性损伤,它是通过固体旋转匹配微载体和培养液的浓度来实现的;②富含氧而不引起涡流,物流转移率高。4可提供较长周期的培养,以便于获得更大尺寸的培养物或培养出具有一定功能的类组织。气体渗透膜则提供了被动的气体交换,它为适宜的生长环境提供了气体,防止了湍动引起的气泡/气室[11];③随机化的重力向量(randomized gravitational vectors) 可能直接影响基因表达,或间接促进细胞自分泌/ 旁分泌,有利于细胞间信号转导 ;④细胞有一定程度的自由三维空间,有利于细胞—细胞、细胞—基质间按组织学特性相互接触,有利于细胞分化,且不易形成坏死中心[10];⑤微重力在组织培养时还具有高保真度的优点。
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