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文档简介

1、Reconstituting Organ-Level Lung Functions on a Chip,School of Biological Science and Medical Engineering,杨文清 123513 2013.05.08,1,Dongeun Huh,Benjamin D. Matthews,Akiko Mammoto et al. Sci. 328,1662(2010),2,本文的切入点,肺方面药物昂贵,环境毒素鉴定,对此研究的动物实验费时而且花费较大,而取代动物实验的仿生模型缺少,用细胞培养模型来取代组织和器官不能体现组织特异性的表达和变异,使用三维细胞培养技

2、术不能在线活体器官的重组结构和机械特性,已有的模型不能重现出活性组织与组织界面的一些性质特点,（微脉管内皮和邻近的薄壁组织间有液体，营养盐，免疫细胞等）,微尺度工程技术可以通过使用精密加工和微流控等来培养环境的时空精度，使得细胞在生理相关的环境中具有一定的机械和生物化学性能，但是微制造肝脏，尝，肾等器官但依旧不能将它们合并起来来实现一个综合的微系统环境,3,本文的切入点,活性肺的基本功能,肺泡与毛细血管界面的相互作用,结构特点,功能特点,机械性能特点,重现,在器官水平上在线器官对细菌，炎症细胞因子的响应,再现在循环机械张力作用下肺对纳米颗粒的增强吸收的毒性及其引起的炎症,药物帅选,纳米毒性检测

3、,4,基本的做法,5,基本的做法,1,PDMS（聚二甲基硅氧烷）膜,膜上有10m宽的孔洞,上下两个图层板含有槽道，涂有PDMS,2,在两个槽道里通PDMS蚀刻溶液（四丁铵氟化物和N-甲基吡咯烷酮）,6,基本的做法,3,整个器械1-2cm长，整个槽道仅几微米宽，因此可以在将来的多路复用微器件中高度集成。,4,上皮细胞,内皮膜,由PDMS形成的多孔柔韧，10m厚的膜，上面覆盖ECM,肺泡上皮细胞和肺微脉管内皮细胞分别在膜的两边生长，空气加入上皮细胞那一侧，从而可以形成空气液体界面，从而可以模拟肺泡空气空间。,区分通道里含有一些微装置，从而可以有效的操控液体流动，分别独立的运输营养盐到上皮和内皮细胞。,7,基本的做法,在正常的吸气时，胸腔内压力减小，从而导致肺泡扩展。过程使得空气进入肺内，从而导致肺泡上皮和与之对面的内皮毛细血管变长。,隔膜,毛细血管,肺泡,真空,把左右两个空间抽成真空，模拟低于大气压，压力就会使得中间的膜伸长，从而上面生长的上皮细胞和内皮随之伸长

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