CartiGen 軟骨等3D構(gòu)建體壓縮灌注刺激培養(yǎng)與機(jī)械特性實(shí)時(shí)測試分析系統(tǒng)

反應(yīng)室

由生物惰性、高壓滅菌的材料制成，CartiGen生物反室應(yīng)用振蕩壓縮/拉伸刺激盤形樣品。通過選擇多種樣品壓板的其中之一，該反應(yīng)室可用于各種構(gòu)建材料。對于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的單室樣品，大尺寸為10×5毫米。定制的硅膠密封提供了一個(gè)機(jī)械饋通和保持無菌環(huán)境，同時(shí)允許以小的阻力的軸向運(yùn)動。通過一個(gè)單一的多孔板構(gòu)造灌注。

CartiGen 軟骨等3D構(gòu)建體壓縮灌注刺激培養(yǎng)與機(jī)械特性實(shí)時(shí)測試分析系統(tǒng)

反應(yīng)室選擇

多樣品&成像 C10-12:

此系統(tǒng)已被設(shè)計(jì)為一個(gè)多樣品的生物反應(yīng)器系統(tǒng)，是能夠支持范圍廣泛的細(xì)胞和組織生長實(shí)驗(yàn)。每個(gè)反應(yīng)室可以容納12個(gè)盤狀樣品，樣品大尺寸為直徑10mm×5mm厚。該反應(yīng)室設(shè)計(jì)特，在培養(yǎng)過程中研究人員能夠通過腔室的底部光學(xué)級窗口，使用顯微鏡共聚焦查看他們的樣品。可選功能：如額外的機(jī)械傳感器自定義儀器為特殊的研究應(yīng)用。

多樣品&灌注 C9-x:

此系統(tǒng)已被設(shè)計(jì)為一個(gè)多樣品的生物反應(yīng)器系統(tǒng)，是能夠支持范圍廣泛的細(xì)胞和組織生長實(shí)驗(yàn)。每個(gè)反應(yīng)室可以容納9個(gè)盤狀樣品，樣品大尺寸為直徑8mm×5mm厚。特的設(shè)計(jì)，反應(yīng)室底部集成多孔擋板允許通過樣本構(gòu)造的灌注。當(dāng)施加振蕩壓縮刺激時(shí)，此功能允許研究人員對結(jié)構(gòu)直通流量。可選的功能，如額外的機(jī)械傳感器和灌注系統(tǒng)自定義系統(tǒng)的特殊研究應(yīng)用。

壓板選擇

* 光滑壓板：高溫滅菌，光滑的平面結(jié)構(gòu)（10 x 5 mm）

* 多孔壓板：不銹鋼燒結(jié)（10×5毫米），通過模壓板灌注到結(jié)構(gòu)物底面

* 水凝膠壓板：多孔聚合物（10×5毫米）的設(shè)計(jì)，允許樣本被壓在壓板，防止凝膠移動

* 自定義壓板：標(biāo)準(zhǔn)壓板的修改后版本，建立用戶的規(guī)格

機(jī)械:

CartiGen生物反應(yīng)器系統(tǒng)包括拉伸/壓縮（T/ C）的機(jī)械刺激。以200N伺服電機(jī)，重量輕、緊湊和兼容各種標(biāo)準(zhǔn)孵化器。TC控制載荷和位移，可以和各種CartiGen生物反應(yīng)室匹配。簡單，適應(yīng)性強(qiáng)，GrowthWorks? 為機(jī)械刺激組織生長提供了理想的控制平臺。

規(guī)格:

· 尺寸：450mm x 250mm x 160mm （ H x W x D）

· 峰值力：200N

· 持續(xù)力：200N

· 重量：20kg

進(jìn)口肌腱結(jié)構(gòu)施加應(yīng)變報(bào)價(jià)在異位骨軟骨缺損模型中研究的多相結(jié)構(gòu)

體內(nèi)骨軟骨缺損模型主要由小動物組成，例如兔子。盡管它們具有低成本和易于管理的優(yōu)勢，但與大型動物或人類相比，它們的關(guān)節(jié)更小且更容易愈合。我們假設(shè)可以將來自大型動物的骨軟骨HE心植入大鼠皮下，以創(chuàng)建異位骨軟骨缺損模型，用于多相支架設(shè)計(jì)和/或組織工程構(gòu)建體 (TEC) 的常規(guī)和高通量篩選。將具有 4 mm 直徑骨軟骨缺損的牛骨軟骨塞與由軟骨細(xì)胞接種的海藻酸鹽凝膠和成骨細(xì)胞接種的聚己內(nèi)酯支架組成的新型多相骨軟骨移植物配合，然后用骨形態(tài)發(fā)生蛋白 7 植入大鼠皮下。在體內(nèi)植入 12 周后，組織學(xué)和微計(jì)算機(jī)斷層掃描分析表明 TECs 易礦化。此外，支架中的骨形成有限。這些結(jié)果表明，當(dāng)前的模型需要優(yōu)化以促進(jìn)強(qiáng)大的骨再生和血管浸潤到缺損部位。總之，本研究為高通量骨軟骨缺損模型提供了概念驗(yàn)證。通過進(jìn)一步優(yōu)化，所提出的混合體內(nèi)模型可能會滿足在進(jìn)行大型動物臨床前試驗(yàn)之前對一種具有成本效益的方法來篩選骨軟骨修復(fù)策略的日益增長的需求。

灌注和動態(tài)負(fù)荷對海藻酸鹽水凝膠中人新軟骨形成的影響進(jìn)口肌腱結(jié)構(gòu)施加應(yīng)變報(bào)價(jià)

已知單獨(dú)的動態(tài)加載和灌注培養(yǎng)環(huán)境可增強(qiáng)去分化關(guān)節(jié)軟骨細(xì)胞中軟骨細(xì)胞外基質(zhì) (ECM) 的產(chǎn)生。在這項(xiàng)研究中，我們探討了這些因素的組合是否會在使用嵌入 2% 藻酸鹽的成人關(guān)節(jié)軟骨細(xì)胞的自由腫脹 (FS) 條件下增強(qiáng)這些過程。每天將藻酸鹽構(gòu)建體放入生物反應(yīng)器中僅用于灌注（P）（100 μL/每分鐘）或灌注和動態(tài)壓縮負(fù)荷（PL）培養(yǎng)（20% 1 小時(shí)，0.5 Hz）。對照 FS 藻酸鹽凝膠保持在六孔靜態(tài)培養(yǎng)中。基因表達(dá)分析在地 7 天和地 14 天進(jìn)行，而細(xì)胞活力、免疫染色和機(jī)械性能測試僅在地14 天進(jìn)行。在地 7 天和地 14 天，與 FS 相比，兩種生物反應(yīng)器條件下的Col2a1 mRNA 表達(dá)水平顯著更高（至少三倍；p < 0.05）。對于所有基因研究，P 和 PL 處理之間沒有顯著差異。盡管 GAG/DNA和35S GAG 摻入研究表明在 FS 處理中 GAG 保留和合成更高。所有樣品中 II 型膠原蛋白沉積均較低，連接蛋白分布在 FS 條件下更分散，并且在兩種生物反應(yīng)器條件下，蛋白聚糖沉積位于藻酸鹽構(gòu)建體的外部區(qū)域，但在 FS 條件下更均勻。與 FS 相比，生物反應(yīng)器條件下的分解代謝基因表達(dá)（基質(zhì)金屬蛋白酶 3 [ MMP3 ] 和誘導(dǎo)型一氧化氮合酶 [ iNOS ]）高于 FS，盡管iNOS到地14 天，表達(dá)水平下降到比 FS 條件低約四倍。我們的數(shù)據(jù)表明，在生物反應(yīng)器中創(chuàng)建的條件增強(qiáng)了合成代謝和分解代謝反應(yīng)，類似于其他加載研究。單獨(dú)灌注就足以促進(jìn)這種雙重反應(yīng)。與其他條件相比，PL 增加了聚集蛋白聚糖周圍細(xì)胞的沉積；然而，生物反應(yīng)器系統(tǒng)中的總體低 GAG 保留可能是由于產(chǎn)生了灌注和分解代謝條件。需要Z佳條件，允許適當(dāng)?shù)暮铣纱x和分解代謝過程用于積累 ECM 和組織重塑以促進(jìn)新軟骨發(fā)育，特別是對人類而言。