雙軸細(xì)胞拉伸儀的工作原理分享

 　　雙軸細(xì)胞拉伸儀是一種用于基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的分析儀器，對(duì)各種組織、三維細(xì)胞培養(yǎng)物提供周期性或靜態(tài)的壓力加載，同時(shí)兼?zhèn)浼?xì)胞牽張力加載功能，對(duì)二維、三維細(xì)胞和組織軸向和圓周壓力、牽張應(yīng)力加載，可實(shí)時(shí)觀察細(xì)胞、組織在壓力/應(yīng)力作用下的反應(yīng)。主要檢測(cè)各種組織和細(xì)胞在壓力或應(yīng)力作用下生物化學(xué)反應(yīng)，例如：軟骨組織，椎間盤骨組織，肌腱組織，韌帶組織，以及從肌肉，肺，心臟，血管，皮膚，肌腱，韌帶，軟骨和骨中分離出來(lái)細(xì)胞。

 

　　如果與快速圖像獲取裝置聯(lián)合使用，可以動(dòng)態(tài)觀察活細(xì)胞，例如，可以觀察當(dāng)細(xì)胞受到應(yīng)力刺激時(shí)胞間鈣離子濃度的變化。系統(tǒng)的特征，在于它的拉伸腔室，拉伸腔室可以使用商業(yè)化生產(chǎn)的PDSM膜，這種透明的薄膜在熒光顯微鏡和倒置顯微鏡下均可以使用，甚至在油鏡下使用。其操作系統(tǒng)與顯微鏡的圖像獲取系統(tǒng)無(wú)關(guān)，是獨(dú)立可裝載在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的。

 

　　細(xì)胞在機(jī)械牽張應(yīng)力刺激下，形態(tài)和生物學(xué)功能會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)變化。具體方法為將細(xì)胞懸液接種在一個(gè)具有彈性膜結(jié)構(gòu)的培養(yǎng)皿中，在細(xì)胞貼壁生長(zhǎng)后，通過(guò)外界施加干預(yù)，使彈性膜產(chǎn)生一定程度的形變，從而對(duì)依附于彈性膜上的細(xì)胞提供機(jī)械牽張刺激。

 

　　牽張變形作為人體內(nèi)一種在機(jī)械力作用下形成的細(xì)胞應(yīng)變變形的主要形式，當(dāng)人體組織受到擠壓或者自身肌肉纖維發(fā)生收縮舒張等變化時(shí)，就會(huì)對(duì)周圍組織和細(xì)胞產(chǎn)生拉伸拉扯的作用，細(xì)胞受到牽張力的作用，組織和細(xì)胞直接的變化是發(fā)生應(yīng)變。

 

　　對(duì)于沒(méi)有牽張力狀態(tài)的環(huán)境與有機(jī)械牽張力參與的環(huán)境下的細(xì)胞狀態(tài)是有區(qū)別的，這種細(xì)胞在特定應(yīng)激狀態(tài)下的反應(yīng)，對(duì)于細(xì)胞自身會(huì)有不同的作用效果，比如在按摩和推拿過(guò)程中，受損部分的恢復(fù)會(huì)加快，但是當(dāng)過(guò)度時(shí)，又會(huì)產(chǎn)生抑制，甚至損傷。

 

　　雙軸細(xì)胞拉伸儀主要實(shí)現(xiàn)模擬細(xì)胞在人體內(nèi)受到的生理牽張環(huán)境刺激下的細(xì)胞培養(yǎng)，也可以用于模擬非生理狀態(tài)下受到的牽張刺激，用來(lái)研究不同應(yīng)變狀態(tài)下的細(xì)胞應(yīng)激反應(yīng)。牽張應(yīng)變?cè)谌梭w內(nèi)目前主要有如心肌、肌肉纖維、血管舒張收縮等自主動(dòng)作對(duì)自身及周圍細(xì)胞形成影響或者由外部作用如按摩，推拿等外力施加而產(chǎn)生對(duì)細(xì)胞的影響。