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，極少數細胞（像神經元細胞）是通過增大細胞體積的方式來生長的，大多數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量的方式來實現生長的。體外培養(yǎng)細胞生長過程分為三個周期，即潛伏期、指數增生期和停滯期。
　　溫度與細胞生長關系密切，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。根據對不同細胞的作用結果，溫度在醫(yī)學臨床治療上有不同的應用。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的表達。
　　溫度與細胞生長研究的主要臨床應用是熱物理治療。目前，熱物理治療是發(fā)展最快的醫(yī)學物理學方法之一。隨著當代生物學和醫(yī)學的迅猛發(fā)展，成肌細胞的應用已經成為了細胞生物學領域的研究熱點。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中。
　　隨著微細加工

3、技術和微流控技術的發(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)技術開拓了另一新領域。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。總刺激時間相同情況下，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