用于训练心肌细胞成熟的机械激励心肌组织芯片

作者：屠文昌; 许丰; 邱彬; 刘玲玲; 吴东扬; 孙道恒^*

来源：微纳电子技术, 2022, 59(10): 1043-1104.

DOI：10.13250/j.cnki.wndz.2022.10.010

• 心肌组织芯片(HOC)
• 微流控
• 拉伸薄膜
• 机械激励
• 纤维支架

常规的心肌组织芯片(HOC)培养的心肌细胞取向杂乱、成熟度低、机能复现程度不足，导致实验结果无法反映药物对原生心肌组织的作用。针对该问题，设计并制备了含片上机械激励的心肌组织芯片，其由拉伸薄膜、聚己内酯(PCL)支架与基底组成，通过Comsol仿真确定结构关键尺寸，使用脱模技术制造含片上机械激励的心肌组织芯片。芯片可通过循环拉伸组织诱导细胞取向、成熟。开展了阵列化细胞培养实验，验证了纤维支架上的人源心肌细胞在机械激励(拉伸应变分别为10%和20%、频率为1 Hz、连续168 h)的环境下，促进了肌节取向，并提升了Cx-43与cTnT的基因表达水平。

• 单位
  厦门大学; 航天学院