背景?當前細胞基礎研究以二維靜態培養為主，這種平面培養與實際“動態+立體”模式差別很大，導致細胞形態學、細胞分化、細胞間相互作用與體內動態環境產生明顯差異。比如細胞骨架重組、細胞形態以及基因蛋白表達改變等。

細胞牽張系統將帶來跨領域的創新：

· 動物實驗前更可靠的評估

· 干細胞分化機制

· 機械刺激力與癌癥的相關性

· 生醫材料與細胞動態特性研究

· 體外疾病微環境的快速建立

體內活細胞存在于動態的生理環境中，受到廣泛的機械刺激。包括拉伸、壓縮、剪切應力和流體靜壓力等?技 術 背 景?研究表明，細胞機械感受器檢測這些刺激的作用并將信號傳遞到內部，進而對細胞活動產生影響?然而在一般的體外培養和分析條件下，細胞沒有受到來自生長環境的力學刺激。機械刺激培養系統通過機械力刺激，提供與體內細胞相似的生理環境

細 胞 牽 張 培 養?細胞在機械牽張應力刺激下，形態和生物學功能會產生相應變化。具體方法為將細胞懸液接種在一個具有彈性膜結構的培養皿中，在細胞貼壁生長后，通過外界施加干預，使彈性膜產生一定程度的形變，從而對依附于彈性膜上的細胞提供機械牽張刺激。

CellTank一體化主機?預埋橫桿式培養腔室

可視化圖形操作界面

優勢?· 均勻負載

培養腔室采用預埋橫桿專利技術，保證每個細胞都沿著拉伸軸均勻地承受應變，非軸向方向上的次級載荷極低

· 高再現性

高精度步進電機保證在各種速度和拉伸比組合中實現一致的運動程序，機械穩定性與拉伸膜的優越彈性相結合，保證高度可重復的力學刺激

· 一體式控制

自帶觸摸控制屏，無需電腦。內置ARM芯片，高效穩定運行的同時簡單易用

· 多樣的拉伸模式

靈活配置不同牽張加載周期、大小、頻率、持續時間，靜態保持、正弦波形、三角波形、矩形以及各種特制波形

· 高通量培養腔室

有效拉伸面積32×32mm，PDMS材質基底適配各種實驗室分析技術，包括細胞固定和熒光成像等

設備參數?外形尺寸 350x330x110 mm主機重量 3 kg拉伸腔體 4個，32x32 mm / 8個，20x20 mm控制模式 三角波、正弦波、方波及其組合最大應變率 30%最高拉伸速率 30 mm/s最高循環頻率 2 Hz基底膜厚度 0.2 mm使用環境 CO2培養箱

實驗流程?1. 細胞外基質涂層進行預處理，將細胞接種到腔室中

2. 細胞粘附在基底上，開始過夜培養過程

3. 細胞增殖后，選擇拉伸模式并開始循環刺激

4. 進行細胞觀察

5. 根據實驗目標收獲/處理細胞，分析凋亡率、表達情況等

Case1：心肌纖維化的動態仿真?Case2：脂肪干細胞分化軟骨細胞

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