date:2025-04-28 13:09:28
在生命科学研究领域,如何真实模拟细胞所处的体内生理环境,一直是细胞力学研究的关键挑战。近日,安徽某高校与浙江某医学院同时引入德国ibidi Pump System流体剪切力系统,标志着两所机构在细胞力学与微流体研究领域正式跻身国际前沿行列,为攻克科研难题注入强劲动力。
打破体外研究瓶颈,ibidi Pump system流体剪切力系统脱颖而出
传统的体外细胞培养,难以还原细胞在体内所经历的复杂力学环境。以血管内皮细胞、肾上皮细胞等为例,它们在体内长期处于剪切力环境中,而这些力学信号对细胞的黏附、增殖、代谢等功能起着关键调控作用。体外培养环境与体内真实环境之间的巨大差异,严重制约了细胞力学相关研究的进展。
德国ibidi Pump System流体剪切力系统的出现,为这一困境提供了完美解决方案,也因此成为全球科研人员的理想之选。
血管内皮细胞(左)处于持续流动状态。利用流动条件下的体外细胞培养(右),可模拟这些生理条件
精准复现生理流动,突破体外研究瓶颈
ibidi Pump System流体剪切力系统,凭借三大核心能力,精准模拟生物体内血管、淋巴管等动态流动环境,为心血管疾病机制、肿瘤转移研究等关键课题提供高精度、全流程的技术支撑:
•多模式流动模拟: 支持单向层流、脉冲流、振荡流,覆盖健康血管、动脉搏动、湍流扰动等多种力学场景。
•宽范围参数调控: 剪切力覆盖0.01–200 dyn/cm²,流速范围0.04–50 ml/min,满足从基础研究到药物筛选的全周期需求。
•长时程活细胞观测: 全密闭无菌循环设计,支持数周连续培养,兼容显微镜实时成像与高通量分析。
灵活适配,高效节约
•模块化扩展:单泵最高可并联4个流体单元,细胞和培养基独立,可进行平行实验及不同对照实验。
•低消耗高兼容: 仅需2.5–50 ml培养液,适配所有培养箱、倒置显微镜及ibidi Stage Top Incubators台式培养箱。
•智能控制:通过PumpControl软件自动计算剪切力、流速,复杂流动程序一键启动。
技术揭秘:ibidi Pump System流体剪切力系统如何重塑细胞研究?
核心组件与工作原理
•ibidi Pump气压泵:位于培养箱外,通过气压驱动流体单元阀门切换,精准控制流体流动模式,确保系统稳定运行。
•Fluidic Unit流体单元:内置智能阀门,通过交叉管路设计确保培养液单向流动,全程保持无菌环境,为细胞培养提供安全可靠的条件。
•Perfusion Set灌流管道:不同内径Perfusion Set灌流管道,搭配多种几何规格(如高度0.1–0.8 mm)µ-Slide通道载玻片,科研人员可根据实验需求,精确调控剪切应力。
动态流动原理
系统通过气压泵向流体单元储液腔施加压力,驱动培养液在µ-Slide通道内形成定向流动。阀门V1与V2协同切换,确保液体单向循环,避免机械应力损伤细胞,完美模拟体内微环境。
应用广泛,助力多领域科研突破
多种细胞类型(如血管/淋巴管内皮细胞、肾/肺上皮细胞)在体内受流体剪切力作用,其生理行为、结构及功能均受此力学信号调控。通过体外流动培养,可在接近生理的环境中研究这些细胞的动态响应。
•特定剪切应力下的长期细胞培养(如内皮组织、肾脏模型、生物膜研究)
•模拟特定连续层流、脉冲层流及振荡流,构建类生理力学环境
•在基质上使用悬浮细胞(如T细胞)的滚动与黏附实验
•细胞跨膜迁移与侵袭研究
•单细胞、3D球体及类器官的2D/3D灌注培养,优化营养供给
•活细胞成像与免疫荧光分析,解析剪切应力响应机制
人脐静脉内皮细胞 (HUVEC) 在静态条件和流动条件下的免疫荧光染色。细胞骨架 F-肌动蛋白用鬼笔环肽(红色)染色。VE-钙粘蛋白(绿色)标记粘附连接。细胞核使用 DAPI(蓝色)染色。左图:静态培养,0 yn/cm²,5 天,μ-Dish 35 mm,high。右图:流动条件下培养,10dyn/cm²,2天,µ-Slide I 0.4 Luer。
专业服务,全流程支持科研落地
雷萌生物科技作为德国ibidi中国区战略合作伙伴,不仅提供设备,更注重科研服务的完整性:
定制化安装: 根据实验室空间与研究方向,优化系统布局,确保与显微镜、培养箱无缝兼容。
深度培训:资深工程师现场演示操作流程,涵盖软件参数设置、µ-Slide和Perfusion Set的选择指导及故障排查,确保用户独立掌握核心技术。
长期运维:提供远程技术支持与售后服务,保障设备持续稳定运行。
安徽某高校ibidi Pump system流体剪切力系统装机、培训
浙江某医学院ibidi Pump system流体剪切力系统安装、调试及培训
目前,安徽某高校与浙江某医学院的ibidi Pump system流体剪切力系统已顺利完成装机和培训工作。在我司雷萌生物科技(上海)有限公司的专业服务和ibidi流体剪切力系统的强大助力下,两所机构在细胞生物学及微流体力学领域的研究必将不断取得新的突破,产出更多具有国际影响力的科研成果。
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