| 產(chǎn)品名稱 | 美國 動(dòng)態(tài)體外模塊化毛細(xì)血管-小靜脈模塊化系統(tǒng)-小盒式腦血管生理學(xué)研究裝置 |
| 品牌 | 美國 |
| 產(chǎn)品貨號(hào) | 美國 動(dòng)態(tài)體外模塊化毛細(xì)血管-小靜脈模塊化系統(tǒng)-小盒式腦血管生理學(xué)研究裝置 |
| 產(chǎn)品價(jià)格 | 現(xiàn)貨詢價(jià) |
| 聯(lián)系人 | 李先生 |
| 聯(lián)系電話 | 18618101725 |
| 產(chǎn)品說明 美國動(dòng)態(tài)體外模塊化毛細(xì)血管-小靜脈模塊化系統(tǒng)(也可用作多功能血管模擬系統(tǒng):腦血管模擬系統(tǒng)、毛細(xì)血管模擬系統(tǒng)、神經(jīng)血管模擬系統(tǒng)) -小盒式腦血管生理學(xué)研究裝置 該多功能血管模擬系統(tǒng)是一種基于涂覆蛋白中空纖維管內(nèi)外側(cè)接種細(xì)胞或直接對接人工血管、或真實(shí)血管,配套心臟脈動(dòng)流泵,可用來模擬腦血管/毛細(xì)血管/神經(jīng)血管/毛細(xì)血管-小靜脈等體外血管微環(huán)境系統(tǒng),可以長期培養(yǎng)。
該系統(tǒng)原理機(jī)制 該系統(tǒng)體外細(xì)胞培養(yǎng)模塊包含一種du特的中空纖維,該纖維由允許蛋白質(zhì)與纖維基質(zhì)疏水結(jié)合的材料制成??墒褂?70%乙醇/水潤濕纖維以激活纖維并允許蛋白質(zhì)附著。細(xì)胞培養(yǎng)模塊的推薦應(yīng)用是在慢性流動(dòng)或和剪切應(yīng)力條件下培養(yǎng)內(nèi)皮等細(xì)胞。它們被設(shè)計(jì)成涂有適當(dāng)?shù)幕|(zhì)蛋白,例如纖連蛋白、膠原蛋白、明膠或其他在接種到纖維內(nèi)壁時(shí)促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞附著的蛋白質(zhì)。也可以使用標(biāo)準(zhǔn)細(xì)胞培養(yǎng)基中的 10% FBS 溶液。以這種方式附著的內(nèi)皮細(xì)胞可以承受各種水平的可重復(fù)剪切應(yīng)力,以進(jìn)行長達(dá) 28 天或更長時(shí)間的長期培養(yǎng)。當(dāng)在這些條件下生長時(shí),內(nèi)皮細(xì)胞的行為與在靜態(tài)培養(yǎng)中生長時(shí)非常不同。內(nèi)皮細(xì)胞將平放,形成單層并朝向培養(yǎng)基流動(dòng)方向,形成緊密連接。在慢性剪切應(yīng)力下培養(yǎng)內(nèi)皮細(xì)胞被認(rèn)為是一個(gè)更生理的環(huán)境,更接近里想的體內(nèi)條件。 我們開發(fā)了一種使中空纖維壁透明的新方法,以便于對管腔中的細(xì)胞進(jìn)行成像。
美國 DIV-BBB模型(上圖)
小靜脈節(jié)段(上圖) 腦血管生理學(xué)的研究對于了解神經(jīng)系統(tǒng)疾病的發(fā)病機(jī)制和藥物的藥代動(dòng)力學(xué)至關(guān)重要。適當(dāng)?shù)捏w外模型通常不能代表體內(nèi)生理學(xué)。為了解決這些問題,我們建議使用一種新的人工血管系統(tǒng),該系統(tǒng)密切模仿人類腦血管系統(tǒng)的毛細(xì)血管和靜脈段,同時(shí)還允許對實(shí)驗(yàn)變量及其操作進(jìn)行廣泛控制。 系統(tǒng)的中空纖維內(nèi)外側(cè)可以接種細(xì)胞,配套的心臟脈動(dòng)流泵以及跨膜電阻測量儀可用于體外仿真腦血管、毛血管各種血管模擬仿真等、 使用中空纖維技術(shù),我們修改了現(xiàn)有的血腦屏障 (BBB) (DIV-毛細(xì)血管) 動(dòng)態(tài)人工模型,以涵蓋腦循環(huán)系統(tǒng)的遠(yuǎn)端毛細(xì)血管后 (DIV-小靜脈) 段。該人工腦血管系統(tǒng)由串聯(lián)連接到小靜脈段的 BBB 模塊組成。泵產(chǎn)生脈動(dòng)流,動(dòng)脈壓力供給系統(tǒng)。毛細(xì)管模塊的灌注液達(dá)到與原位觀察到的水平相當(dāng)?shù)募羟袘?yīng)力、壓力和流速。內(nèi)皮細(xì)胞暴露于流動(dòng)和腔外星形膠質(zhì)細(xì)胞刺激允許形成具有與體內(nèi)相當(dāng)?shù)目鐑?nèi)皮電阻(TEER;> 700 ohm cm2)和蔗糖滲透性(< 1X10-u cm/sec)的高選擇性毛細(xì)血管 BBB .試圖重現(xiàn)小靜脈血流動(dòng)力學(xué)微環(huán)境特征的小靜脈模塊被介質(zhì)灌注,導(dǎo)致剪切應(yīng)力和管腔內(nèi)壓力水平低于毛細(xì)血管中的水平。由于細(xì)胞和血流動(dòng)力學(xué)因素的改變,小靜脈段的血管床比 BBB 的血管床更不嚴(yán)格(TEER <250 Ohm cm2;蔗糖 > 1X10-4 cm/sec)。外腔人腦血管平滑肌細(xì)胞用于復(fù)制小靜脈外腔細(xì)胞組成。
DIV-BBB與小靜脈節(jié)段相結(jié)合所提供的du特特征將切實(shí)擴(kuò)展我們剖析和研究人類腦血管網(wǎng)絡(luò)不同節(jié)段的生理和功能行為的能力。
圖 1 DIV 毛細(xì)血管模型的示意圖。 注意系統(tǒng)如何概括流變學(xué)和細(xì)胞學(xué) 請注意,當(dāng)流量shou先通過毛細(xì)管,然后通過小靜脈段時(shí)觀察到顯著的壓力降低(參見圖 1B)。我們的數(shù)據(jù)顯示,透壁壓力和剪切應(yīng)力與相應(yīng)的體內(nèi)觀察結(jié)果一致(見表 1)。 此外,計(jì)算機(jī)控制的泵送機(jī)制使我們能夠重現(xiàn)廣泛的灌注場景,每個(gè)場景都以不同水平的剪切應(yīng)力、腔內(nèi)壓力、搏動(dòng)率為特征,以重現(xiàn)心跳/分鐘。 體外毛細(xì)血管系統(tǒng)可以模擬體內(nèi)相應(yīng)血管節(jié)段的流變學(xué)特征 圖 2A 顯示了血流動(dòng)力學(xué)中發(fā)生的變化 與灌注有關(guān)的毛細(xì)血管和小靜脈段的剖面(透壁壓力和剪切應(yīng)力)。 請注意,灌注速率的增加決定了顯著 毛細(xì)血管段的剪切應(yīng)力 (dynes/cm2) 和壁內(nèi)壓力 (mmHg) 成比例增加(圖 2A - 左圖;紅點(diǎn))。表 1 顯示了體內(nèi)和體外參數(shù)之間的比較。 在小靜脈段中測量的相應(yīng)剪切應(yīng)力和壁內(nèi)壓力的變化明顯不那么明顯(圖2A-左面板;藍(lán)點(diǎn))。請注意(參見圖 2B),將毛細(xì)管模塊的管腔輸出連接到小靜脈的管道不會(huì)影響流動(dòng)的流變特性。這通過比較后毛細(xì)管段(后 CAP)與前靜脈(前 VEN)壓力值來顯示。因此,從血流動(dòng)力學(xué)的角度來看,這兩個(gè)模塊表現(xiàn)為一個(gè)連續(xù)的血管系統(tǒng),但在體內(nèi)表現(xiàn)出不同的毛細(xì)血管和毛細(xì)血管后流變特征。 表 1 并排比較體外與體內(nèi)測量的流變參數(shù)
(圖1) 圖 2 DIV 毛細(xì)管-小靜脈系統(tǒng)的流變特性。 圖 A:毛細(xì)血管和小靜脈段在灌注方面的血流動(dòng)力學(xué)曲線。 面板 B:請注意,毛細(xì)管腔和小靜脈腔之間存在模塊間連接器并沒有改變流動(dòng)的流變曲線。 星號(hào)“*”表示毛細(xì)血管和小靜脈之間透壁壓的統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著差異(n=4;p<0.05)。
(圖2)
圖 3 體外毛細(xì)血管和小靜脈血管床的并排比較。面板 A:注意與小靜脈(低 TEER)相比,毛細(xì)血管系統(tǒng)如何允許形成非常嚴(yán)格的血管床(高 TEER)。 (面板 B)。另請注意,在小靜脈水平的剪切應(yīng)力下建立的毛細(xì)血管段和暴露于毛細(xì)血管剪切應(yīng)力水平的 enules 模塊形成了相當(dāng)?shù)偷膰?yán)格屏障,這表明腔外星形膠質(zhì)細(xì)胞和高剪切應(yīng)力水平對于發(fā)展緊密的血管床是必要的(圖 C)TEER毛細(xì)血管和小靜脈模塊中的蔗糖滲透性相關(guān)性。 sigmoid 曲線象征著 TEER 和我們之前確定的滲透率之間的里想相關(guān)性 [55]。注意毛細(xì)血管(滲透性較低)和小靜脈(滲透性zui強(qiáng))之間的 ≈ 2 個(gè)數(shù)量級(jí)的差異。毛細(xì)管模塊中形成的更嚴(yán)格的血管床可以根據(jù)辛醇-水分配系數(shù) (XlogP) 區(qū)分藥物滲透性,其選擇性明顯高于小靜脈(圖 D)。星號(hào)“*”表示有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的差異(n=4;p<0.05)。
流速和剪切應(yīng)力:
計(jì)算纖維管腔側(cè)剪應(yīng)力的公式為:
T = (4ηQ/πR3)其中: T = 剪切應(yīng)力(達(dá)因/cm2) η = 粘度(達(dá)因秒/cm2) Q = 流體流速(毫升/秒/纖維) R = 內(nèi)半徑 含有 10% FBS 的細(xì)胞培養(yǎng)基的粘度約為 0.008 dyne sec/cm, - 流體流速必須從 ml/min 轉(zhuǎn)換為 ml/sec,
- 模塊中有 19 根纖維,因此流體流量必須除以 19, 我們的技術(shù)超越Endohm細(xì)胞培養(yǎng)室和Transwell細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)品,但也能與它們兼容:
系統(tǒng)組成部分及功能參數(shù): 1、中空纖維柱、人工血管、真實(shí)血管 該纖維由允許蛋白質(zhì)與纖維基質(zhì)疏水結(jié)合的材料制成??墒褂?70% 乙醇/水潤濕纖維以激活纖維并允許蛋白質(zhì)附著。它們被設(shè)計(jì)成涂有適當(dāng)?shù)幕|(zhì)蛋白,例如纖連蛋白、膠原蛋白、明膠或其他在接種到纖維內(nèi)壁時(shí)促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞附著的蛋白質(zhì)。纖維的管腔中和纖維管外側(cè)可以接種細(xì)胞
特點(diǎn):
?可控的內(nèi)腔與管腔體積比
?緊湊的尺寸(只有2.75英寸長)
?電ji內(nèi)置在盤盒中。
優(yōu)勢:
?與真實(shí)體內(nèi)的體積比相當(dāng)
?減少所需細(xì)胞的數(shù)量
?跨內(nèi)皮電阻(TEER)測量很容易執(zhí)行
?盤盒為一次性使用,wu需重裝。
?成本低
規(guī)格(如果標(biāo)準(zhǔn)版不滿足,可定制):
?疏水性的毛細(xì)管Accurel®
PP Q3/2
?跨毛細(xì)管間孔隙:
0.2 μm
?中空纖維數(shù)量:
19根
?內(nèi)腔總內(nèi)容積:
0.0123 in3 =
0.202 cm3
?管腔的總內(nèi)表面積:
2.09 in2 =
13.5 cm2
?腔外空間的容積
(細(xì)胞外液ECS): 0.070 in3 =
1.15 cm3
?ECS中中空纖維的總面積:
3.50 in2 =
22.6 cm2
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2、跨內(nèi)皮電阻測定組件(TEER Measurement System)
TEER 測量的特征
跨內(nèi)皮電阻(TEER)測定為血腦屏障的完整性提供了一個(gè)快速簡捷的評(píng)價(jià)模型。該動(dòng)態(tài)體外血腦屏障模型有與體內(nèi)血腦屏障相近的跨內(nèi)皮電阻,可達(dá)到>1000 Ω-cm2, 而與之相對,單層模型通常只有<200 Ω-cm2。
特點(diǎn)●跨內(nèi)皮電阻測定范圍:>1000 Ω-cm2 ●可在多重頻率下測定阻抗 ●低電壓設(shè)定:zui大60mV ●可對4個(gè)裝置進(jìn)行自動(dòng)多重處理 ●USB接口 3、四通道脈動(dòng)流泵-基于計(jì)算機(jī)程控的心臟脈動(dòng)流泵
四通道灌流泵模擬心臟的脈動(dòng)動(dòng)作。四元泵包含四個(gè)小型、易于配置的脈動(dòng)泵,能夠持續(xù)流過DIV-BBB模型。每個(gè)泵都是單du控制的,允許進(jìn)行多達(dá)四個(gè)du立的實(shí)驗(yàn)
特點(diǎn):
4、程控電腦軟件
系統(tǒng)用尸通過系統(tǒng)自簾的DIV-BBB 軟件包進(jìn)行操作, 為TEER和蠕動(dòng)泵的測試參數(shù)的動(dòng)態(tài)修改提供了一個(gè)直現(xiàn)的界面。TEER用戶界面顯示了原胎數(shù)據(jù)輸出、頻率、時(shí)間等參額選擇。蠕動(dòng)泵的用戶界面通過允許每個(gè)du立的泵頭選擇流速和不同的正litE)皮形,簡化了設(shè)置四個(gè)j刷刷霍j主通道的任務(wù)。
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