利用ITO玻璃芯片研究溫度分布對成肌細胞增殖的影響.pdf

1、細胞體積的變化與增大就是我們俗稱的細胞生長。并不是所有細胞在細胞分化完成后都有生長的過程，極少數(shù)細胞（像神經(jīng)元細胞）是通過增大細胞體積的方式來生長的，大多數(shù)的組織器官的生長都是通過不斷的細胞分裂以增加細胞數(shù)量的方式來實現(xiàn)生長的。體外培養(yǎng)細胞生長過程分為三個周期，即潛伏期、指數(shù)增生期和停滯期。
　　溫度與細胞生長關(guān)系密切，一直是體外細胞生長的研究熱點。一般細胞體外培養(yǎng)的適宜溫度是37~38℃，細胞對溫度十分敏感，溫度過高或過低都會影

2、響到細胞的生長。根據(jù)對不同細胞的作用結(jié)果，溫度在醫(yī)學(xué)臨床治療上有不同的應(yīng)用。例如，過高的溫度可以用于腫瘤細胞的殺滅。而較低的溫度可以增加某些細胞特定蛋白質(zhì)的表達。
　　溫度與細胞生長研究的主要臨床應(yīng)用是熱物理治療。目前，熱物理治療是發(fā)展最快的醫(yī)學(xué)物理學(xué)方法之一。隨著當代生物學(xué)和醫(yī)學(xué)的迅猛發(fā)展，成肌細胞的應(yīng)用已經(jīng)成為了細胞生物學(xué)領(lǐng)域的研究熱點。而熱物理治療作為一種簡單、常見的治療形式正逐漸用于肌肉損傷修復(fù)中。
　　隨著微細加工

3、技術(shù)和微流控技術(shù)的發(fā)展，特別是90年代初微全分析系統(tǒng)概念的提出，為細胞體外培養(yǎng)技術(shù)開拓了另一新領(lǐng)域。目前，微芯片研究發(fā)展迅速，其中，基于 ITO玻璃的微芯片裝置由于其溫度準確可控、操作簡便等優(yōu)點逐漸作為一種新型細胞培養(yǎng)芯片廣泛應(yīng)用于各種細胞研究中。
　　本文為了快速高效研究不同溫度對小鼠成肌細胞增殖的影響，在 ITO玻璃芯片上通過加載特定電場形成一定的溫度分布區(qū)域。在不同溫度（38、39、40、41℃）區(qū)域，利用 PDMS材料加工

4、相同尺寸的微型培養(yǎng)腔室用于小鼠成肌細胞的培養(yǎng)。通過連續(xù)多天（5天以上）對芯片上培養(yǎng)的小鼠成肌細胞進行一定時間的熱刺激（30 min/天），研究不同溫度條件下短期熱刺激對成肌細胞增殖的影響。
　　研究結(jié)果表明，一定的溫度刺激對小鼠成肌細胞的增殖有促進作用?？偞碳r間相同情況下，短時多次熱刺激的效果更理想。基于 ITO玻璃芯片的研究方法可以在同一芯片上同時研究多個不同溫度，甚至一定溫度梯度對細胞增殖的影響；也可以研究不同刺激模式所帶來