器官芯片模型中如何进行高质量的血管3D图像分析？
血管生成是由预先存在的血管所形成和重塑的新血管及毛细血管的生理过程。这可以通过血管和毛细血管的内皮细胞出芽或分裂来实现。血管细胞通过降解细胞外基质对适当的刺激做出反应，随后诱导内皮细胞增殖和迁移。细胞经历过这些过程后，形成一个包含腔的管，一个动态的空间，促进血液流动和氧、二氧化碳、NO和营养物质的交换。血管生成是生长发育、伤口愈合和肉芽组织形成的重要过程。血管生成生长也会支持肿瘤细胞在健康组织中的侵袭，在癌症研究中通常被量化监测。当血管芽向血管生成刺激源延伸时，内皮细胞利用黏附分子进行纵向迁移。这些芽随后形成环状，利用迁移至此的细胞形成一个完整的血管腔。出芽过程在体内以每天几毫米的速度进行着，并使新的血管能够跨越间隙生长。许多抗血管生成药物已被开发于癌症治疗，而促血管生成分子则可能在再生应用中具有潜力。迄今为止的体外实验仅模拟了血管生成机制的某些方面，包括划痕实验、博伊登室和管形成实验。 MIMETAS 的科学家开发了......阅读全文
器官芯片模型中如何进行高质量的血管3D图像分析？
血管生成是由预先存在的血管所形成和重塑的新血管及毛细血管的生理过程。这可以通过血管和毛细血管的内皮细胞出芽或分裂来实现。血管细胞通过降解细胞外基质对适当的刺激做出反应，随后诱导内皮细胞增殖和迁移。细胞经历过这些过程后，形成一个包含腔的管，一个动态的空间，促进血液流动和氧、二氧化碳、NO和营养物质的交
如何使用生态模型中逻辑斯蒂增长模型进行预测？
使用逻辑斯蒂增长模型进行预测可以按照以下步骤进行： **一、确定模型形式** 逻辑斯蒂增长模型的一般形式为： \(P(t)=\frac{K}{1 + ae^{-bt}}\) 其中，\(P(t)\)表示在时间\(t\)时的预测值（如种群数量、市场需求等），\(K\)是环境容纳量（最
3D器官芯片可实时监测细胞活动
英国剑桥大学网站近日发布公告称，该校研究人员开发出一种三维（3D）器官芯片，可实时监测细胞活动，有望用于开发新疗法，同时减少研究中实验动物的使用数量。 新设备基于导电聚合物海绵“支架”，研究人员将其组装成三维的电化学晶体管。细胞在支架内生长，然后将整个装置置于塑料管内，细胞所需营养可通过塑料管
3D类器官深层智能成像分析加速精准用药流程
如今研究人员正越来越多的应用3D 细胞培养、微组织和类器官技术来填补2D 细胞培养与体内动物模型之间的差距。这是因为3D 模型能够更好地模拟微环境、细胞间相互作用和体内生物过程，因此相较于生化检测和2D 模型，3D 模型可提供更具生理相关性的条件。此外，其形态学和功能分化程度更高，这也赋予了它们更接
如何建立一个类器官芯片？
建立一个类器官芯片通常包括以下步骤：芯片设计：确定要模拟的器官或组织的结构和功能特点。设计微流控通道、腔室和细胞培养区域的布局，以实现细胞的定位、物质交换和环境控制。材料选择：选择适合细胞生长和粘附的生物相容性材料，如聚二甲基硅氧烷（PDMS）、玻璃或聚合物等。微加工制造：使用光刻、软光刻、3D 打
类器官芯片在肿瘤研究中的应用
在过去几十年中，干细胞生物学的进展导致在体外创造了一类新的3D细胞样细胞，称为类器官，因为它们的空间形态与原始器官相似。利用该技术从体外培养的肿瘤组织中形成的肿瘤类有机物在很大程度上保留了肿瘤细胞在体内的生物学特性，具有成本低、操作简单等优点，弥补了传统肿瘤实验模型的缺陷。1、肿瘤发生发展机制肿瘤是
3D打印制备复杂血管网络的组织器官
近日，由美国莱斯大学和华盛顿大学的科学家通过创新性的生物3D打印组织技术，使创造精美缠绕的血管网络，模仿人体对血液，空气，淋巴液和其他重要液体的自然通道成为可能。该成果被Science杂志5月3日作为封面发表。 无数人等待器官捐献移植，可即便是有幸匹配到器官，接受捐赠器官的人依旧面临着终身服用
举例说明如何在类器官芯片技术中引入神经支配？
在类器官芯片技术中引入神经支配的可能方法和举例：共培养神经细胞：将神经元与类器官直接在芯片上共培养。例如，在构建心脏类器官芯片时，可以将心肌细胞组成的类器官与交感神经或副交感神经神经元共同培养。通过微流控通道控制细胞的分布和相互接触，观察神经递质释放对心肌细胞节律和收缩力的调节作用。微电极刺激：使用
3D打印技术手术前诊断女性生殖道畸形附病例报告（二）
3. 临床处理2016年6月，收入本院后行宫腹腔镜联合检查术，术中见宫底部较宽、凹陷不明显，左侧输卵管缺如，右侧输卵管及卵巢未见异常。阴道完全性纵隔，上达子宫颈，右侧阴道稍狭窄。两侧阴道顶端各可见一子宫颈，均略小，发育尚好。双侧宫腔内膜较厚，输卵管开口可见，中央被子宫纵隔完全分开，宫底部纵隔宽厚，下
如何选择适合特定应用的类器官芯片技术？
选择适合特定应用的类器官芯片技术可以考虑以下几个方面：研究目的：明确您的研究是侧重于疾病建模、药物筛选、毒理学测试还是其他特定的生理过程研究。不同的类器官芯片技术在这些方面可能具有不同的优势。器官类型：根据您想要模拟的器官来选择。某些技术可能更适合模拟某些特定的器官，例如，某些芯片设计可能更适合构建
让芯片更“新”——器官芯片技术
最近，我刚刚为大家介绍过“芯片实验室”这一前沿技术。顾名思义，芯片实验室也就是将实验室搬到了芯片上，它可以将多种实验室操作，例如样品制备、生化反应、检测分析，集成于一块几平方厘米的芯片上，从而对于细菌、病毒、污染物、生物标记物等进行检测和分析，帮助监测人体健康状况。今天，我们要介绍的创新成果，仍然是
3D打印生物组织的五大应用方向
3D打印活体组织，有望给医疗和药物研发带来巨大的变化。图片1.png【图注】 打印生物细胞。图片来源: Ozbolat Lab at Penn State 3D打印已经让生产定制假肢变得更容易了。而生物工程师希望，在未来能够制造出真正的细胞材料。这种技术可能成为个性化的生物医学设备的基础，比如
类器官芯片在医学研究中的应用介绍
类器官是体外诱导多能干细胞发育后含有至少一种细胞类型的器官复合体模型。在适当的空间限制下，具有相似粘附特性的干细胞将迁移到特定位置并自我组织分化，从而形成与体内靶器官相似的结构和功能特性。与2D细胞和动物模型相比，类有机物是具有细胞复杂性的生物体，更接近体内细胞的生长状态和功能结构，在模拟人体各器官
大连化物所利用器官芯片技术构建糖尿病肾病模型
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员秦建华领导的微流控芯片研究团队利用器官芯片技术成功构建了一种功能化肾芯片系统，并用于模拟糖尿病肾病早期病理变化，相关研究成果发表在Lab on a Chip (2017,17(10):1749-1760)杂志上。 糖尿病肾病是糖尿病的常见并发症之一，也是
3D打印陶瓷微系统推进微流控芯片或人体器官芯片应用
芯片上的实验室-微流控芯片技术（Microfluidics）是把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯片上，自动完成分析全过程。由于它在生物、化学、医学等领域的巨大潜力，已经发展成为一个生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械等学科交叉的崭新研究
微纳3D打印高通量类器官芯片，解决细胞生长难题
近日，来自南昌大学第一附属医院、复旦大学、摩方精密、昆明医科大学等联合研究团队，成功研发出一款新型类器官培养平台，可用于培养厘米级肿瘤或器官源。该类器官芯片由摩方精密面投影微立体光刻（PμSL）技术3D打印制备，内部集成微米级仿生微血管网络，并引入灌注装置以模拟血流动力学特征，在实现营养液持续供给与
磁共振血管壁图像自动分割模型助力脑卒中风险预测
缺血性脑卒中的发生与动脉粥样硬化斑块密切相关，其诊断的关键在于对斑块和血管壁的精准分割和定量评估。然而，传统的手动分割方法效率低下且依赖操作者经验，而现有的计算机自动辅助工具在精度方面仍存在不足，难以满足临床需求。这一技术瓶颈严重制约了缺血性脑卒中的精准诊疗。近日，中国科学院深圳先进技术研究院医学成
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缺血性脑卒中的发生与动脉粥样硬化斑块密切相关，其诊断的关键在于对斑块和血管壁的精准分割和定量评估。然而，传统的手动分割方法效率低下且依赖操作者经验，而现有的计算机自动辅助工具在精度方面仍存在不足，难以满足临床需求。这一技术瓶颈严重制约了缺血性脑卒中的精准诊疗。近日，中国科学院深圳先进技术研究院医学成
3D－图像和－LED－照明装置便于分析
3D 图像和 LED 照明装置便于分析“ 体视显微镜汇聚了出色的照明和 3D 视图效果， 这些对于检查文件表面结构的最微小细节是至关重要的。 更高超的造假细节， 只能通过显微镜才能观察出来， 例如， 尝试模仿激光雕刻、 凹印或凸版印刷元素， 或者必须后来添加芯片、 全息图或序号等的拼接图。 有些地方
“器官”长在芯片里
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510070.shtm “在这块巴掌大小的高分子材料里，我们借助3D打印、纳米加工等技术，盖出模拟人体环境的‘房子’，将人源细胞或干细胞注入其中，再给‘房子’输送氧气、培养液。两三周后，就能在‘房子’
如何提高类器官芯片技术的生理相关性？
以下是一些可以提高类器官芯片技术生理相关性的方法：优化细胞培养条件：包括使用更接近体内细胞外基质的材料，调整培养基成分以模拟体内营养和激素环境等。引入多种细胞类型：除了主要的细胞类型，还应纳入相关的支持细胞、免疫细胞、血管内皮细胞等，以更全面地模拟体内细胞间的相互作用。构建血管化系统：创建类似于体内
如何验证类器官芯片技术的生理相关性？
用于验证类器官芯片技术生理相关性的方法：形态和结构比较：通过显微镜观察类器官芯片的形态和细胞组织结构，并与真实器官的组织学切片进行对比。例如，肾脏类器官芯片中的肾小管结构应与体内肾脏的肾小管在形态和细胞排列上具有相似性。基因和蛋白质表达分析：检测类器官芯片中关键基因和蛋白质的表达水平，并与体内器官相
新技术构建肝脏模型取得进展
近日，北京协和医院肝脏外科团队携手多家研究机构，在人工肝脏领域取得两项突破性进展。团队使用悬浮打印技术和全息晶格声镊技术，构建了带有肝脏静脉结构的新型人工肝脏，以及在活性和功能方面更具优势的肝脏组织模型，为肝脏移植替代供体探索了潜在路径，让组织工程技术更快捷高效成为可能。上述两项研究成果以原创性
中美专家合作突破胆管癌新药研发“瓶颈”
中美两国医学专家合作研究取得新成果，有效突破了目前胆管癌新药研发所面临的“瓶颈”：缺少准确、快速评价体外模型。该成果不仅有利于胆管癌新药研发，同时可针对胆管癌患者，实现快速、有效的抗肿瘤药物筛选和匹配，以挽救更多患者生命。据了解，同济大学附属上海第四人民医院脑研所刘琼研究员团队与美国哈佛医学院的研究
微流控软骨芯片在软骨细胞培养的应用
由于人口老龄化，骨关节炎（osteoarthritis，OA）这一常见疾病所造成的社会影响预计将急剧增加，其常见的治疗方式为缓解疼痛或手术治疗。OA治疗药物匮乏，主要源于缺乏准确的临床前OA模型，在传统2D培养和3D培养中，二者均不能准确的模拟软骨细胞的动态培养微环境，以及在关节活动时，软骨细胞所受
科学家构建新型体外血管化胎盘类器官
近日，中科院大连化学物理研究所研究员秦建华团队利用人诱导多能干细胞（hiPSC）建立了一种三维培养体系，可在体外形成具有血管样结构的胎盘类器官，模拟人早期胎盘的发育特征。相关成果发表在Bioengineering & Translational Medicine上。 胎盘是妊娠期维持母体和胎儿健
科学家构建新型体外血管化胎盘类器官
近日，中科院大连化学物理研究所研究员秦建华团队利用人诱导多能干细胞（hiPSC）建立了一种三维培养体系，可在体外形成具有血管样结构的胎盘类器官，模拟人早期胎盘的发育特征。相关成果发表在Bioengineering & Translational Medicine上。 胎盘是妊娠期维持母体和胎儿
《Nature》：个体脑部前额3D类神经器官模型体外组装成功
斯坦福大学Sergiu Pasca教授和其同事4月26日发表《Nature》文章，报道了新型“皿中疾病（disease-in-a-dish）”模型技术。研究人员将受试者的皮肤细胞培养成神经元后，再将这些神经元彼此连接，形成脑部3D类神经器官（或称作球形体）。虽然微小，但这些具有基本神经电路功能的
个性化治疗的希望！3D细胞培养技术即将走向春天！
过去二十年来，医学科学取得了巨大的进步。在医学领域的飞速发展过程中，科学技术的进步发挥着重要的作用。其中3D细胞培养技术就是过去十年里一项越来越受欢迎的技术。 在过去十年中，业界的重点已经逐渐转向发现和开发新药。科学家和研究人员们越来越多地开始利用体外技术——从基于生化实验转移到基于细胞的研究
利用器官芯片技术仿生构建动态三维血脑屏障模型
近日，中国科学院大连化学物理研究所微流控芯片研究组（1807组）秦建华研究团队利用器官芯片技术成功构建了一种动态三维高通量血脑屏障模型，并用于肿瘤脑转移和药效评价研究，相关研究成果发表在《科学报告》（Scientific Reports，DOI: 10.1038/srep36670）上。 血脑