PDMS浸出及其对以骨再生应用为重点的片上研究的启示
聚二甲基硅氧烷( PDMS )是应用最广泛的片上器官系统材料之一。尽管从工程学的角度来看PDMS具有许多有益的特性，但对于PDMS对这种装置中培养的细胞的影响却引起了人们的关注。本研究的目的是在与芯片研究相关的背景下，加强对PDMS对细胞行为影响的理解。重点研究了PDMS的间接作用，即非交联低聚物的浸出，特别是在骨再生方面的应用。制备了PDMS基芯片，并分析了不同流速下保持PDMS低聚物在微流控通道内的潜在释放。从PDMS中浸出未交联低聚物，用电感耦合等离子体-光学发射光谱法定量为硅浓度，并用质谱进一步证实。随后制备了PDMS-leached培养基，硅浓度与片上实验相匹配，研究MC3T3 - E1前成骨细胞和人间充质干细胞的细胞增殖和成骨分化。介质中最初检测到的硅浓度与测试流量成反比，在52 h内降至控制水平。此外，通过将材料固化过夜而不是2 h，无论固化温度( 65和80 ℃)如何，硅浓度都有较大的降低，说明PDMS固化参数的重要性。此外，PDMS低聚物可以促进MC3T3 - E1前成骨细胞的分化，这是一种细胞类型依赖的效应，因为人类间充质干细胞的分化没有改变。总体而言，本研究说明了使用PDMS器件进行生物学研究时优化步骤的重要性，特别是PDMS固化条件和实验前广泛的洗涤步骤。