3D打印技术制备新型微流道细胞培养系统  

Innovative microfluidic perfusion cell culture system employing 3D templates for soft tissue engineering

作　　者：赵瑞军[1] 张洪波[1] 殷瑞雪[1] K.-Y.Song W.J.Zhang 

机构地区：[1]华东理工大学复杂与智能系统研究所机械与动力工程学院,上海200237 [2]卡卢林斯卡学院细胞与分子生物学系 [3]萨斯喀彻温大学机械工程系

出　　处：《上海塑料》2015年第1期42-45,共4页Shanghai Plastics

摘　　要：本文通过结合3D打印技术与软刻蚀技术制备了一种新型的微流道细胞培养系统(MPCCS)。该微流道培养体系具有可预先设计的细胞培养腔,用于细胞组织块培养。通过降解实验及数值模拟表明,微流道培养体系可以实现以下要功能:①调控营养物质的流动,减轻施加在细胞和支架上的剪切应力;②在降解过程中,保持支架的原始形态;③在支架降解时提供机械支撑。通过对于微流道系统内部的数值模拟,进一步表明流体在微流道灌注细胞培养系统(MPCCS)内部具有均匀的速度分布,可以为细胞培养提供均匀的营养供给。In this paper, a novel microfluidic perfnsion cell culture system （MPCCS） is introduced bycombining 3D printing technology with soft lithography. The experimental and numerical simulation results showed thatcell culture chamber with complex internal features has the following main functions; （1）regulation of the nutrition media flow reducing shear stress on cells and scaffolds; （2） keeping the initial physical shape of scaffolds during degradation; （3）providing mechanical support while scaffold degrades. Additionally, numerical simulation of the nutrition media flow showed the velocity distribution is more uniform in MPCCS, which provides the scaffold （cells in the future） with uniform nutrition supplies.

关 键 词：微流道细胞培养系统 PDMS 3D打印技术 

分 类 号：Q813[生物学—生物工程] TP334.8[自动化与计算机技术—计算机系统结构]