细胞培养&器官芯片

The science of flow control for cell culture & Organ-on-a-chip applications

Organ-on-a-chip (OOAC) is the concept of mimicking the organ-level function of human physiology or disease using cells inside a microfluidic chip. Microfluidics enables one the unique ability to control the cellular microenvironment with high spatiotemporal precision and to present cells with mechanical and biochemical signals in a more physiologically relevant context. The manipulation of the micro-liter volumes of liquids has made these models a platform where scaling, and dynamic crosstalk between cells can be achieved. Microfluidic chips can now use geometries and structures to permit the use of physiological length scales, concentration gradients, and the mechanical forces generated by fluid flow to mimic the in vivo microenvironment experienced by cells. These biomimetic platforms overcome many drawbacks encountered with conventional tissue culture models.

Main benefits

In-vitro model
Better mimicked and controlled microenvrionment
Cost-effective
Scaling possible

主要应用

疗法开发

事实证明，器官芯片（OOC）平台通过采用工程技术和材料，在药物筛选和开发方面具有巨大的灵活性和稳健性。更重要的是，近年来，利用人诱导多能干细胞（hiPSC）开发个性化组织或器官模型的研究有明显的上升趋势。

药物发现

新兴体外组织培养平台的开发有助于预测人类对新化合物的反应，这在药物发现领域一直存在挑战。最近，一些体外类组织微系统（也称为“器官芯片”）已经出现，为更好评价各种化学品对人体组织的影响提供了新的工具。

再生医学

类器官技术和器官芯片工程已经成为干细胞衍生三维组织制备的两种截然不同的方法。这种战略整合可以解决每种方法的局限性，为构建组织提供一条通向卓越、协同战略的道路，从而真正实现再生和精准医疗的承诺。

Resources

流体处理对细胞培养的重要性

在许多实验室里，人们在选择正确的芯片设计上投入了大量的精力，但仍未明确流量控制的影响。我们的目的是让人们意识到流动的重要性及其对个人研究的影响。
优化的细胞培养活性：持续灌注能不断更新营养物质和氧气，从而在长期细胞培养过程中促进细胞的生长并保持最佳的活性。更多信息点击此处。
生物机械学：器官芯片技术通过再现体内细胞微环境的关键方面，为研究细胞生物学研究中机械应变的影响带来了机会。结合微流控技术和微加工技术，人们可以在细胞尺度上再现活体组织所经历的机械力。
剪切流导致的被动刺激：液体流动通常会对设备上培养的细胞或组织产生剪切应力，称为剪切流。这种作用对细胞生长、表型和基因表达有重要影响。更多信息点击此处。

主动机械刺激源于器官的功能。肺、肌肉、肠道等器官都处于活跃的运动状态。这些器官中的细胞主要受挤压和拉伸的作用。更多信息点击此处。
生物化学研究：细胞从早期胚胎期到成年期不断受到生化刺激。这些信号的时空调节至关重要，因为它决定了细胞的命运、表型、代谢活动以及病理行为。得益于其响应速度快、稳定性高，Fluigent仪器已成为市场上再现这些复杂变化的最佳解决方案。更多信息请点击这里。

更多关于细胞培养中流量控制的好处和更多关于我们和我们的合作伙伴（Beonchip）的产品，请浏览专业知识页面。另外，请联系我们的专家团队，找到最符合您需求的解决方案。

流量控制系统和Fluigent的附加值

在细胞生物学方案中实施灌注和自动流体输送具有重大优势。与手动移液相比，自动化提高了重现性，节省了时间，并提高了实验的控制水平，因为所有参数都受到严格控制（输送时间、体积和注射速度）。
多种流量控制技术可用于亚毫米范围的流体管理。随着对多功能性（流量稳定性更高、响应迅速、通用性、自动化等）的微流体泵的需求增加，压力式控制器已成为首选设备。

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