剪切应力

In order to investigate vascular diseases such as cause of atherosclerosis and myocardial infarction, it is important to investigate relationships between endothelial cells (ECs) covered with surface on blood vessels and blood flow stimulation using both of in vivo and in vitro experiments. In this paper, a blood vessel model for in vitro experiment was developed in order to evaluate the relationship between response of ECs and shear stress caused by blood flow.

由聚二甲基硅氧烷( PDMS )制成的微流体系统提供了一个在定义良好的剪切应力下模拟模型系统中血管流动状况的平台。然而，在PDMS上物理吸附的细胞外基质( ECM )蛋白在高剪切应力条件下并不能可靠地附着，这给长期的实验带来了困难。为了克服这一局限性，我们用3 -氨丙基三乙氧基硅烷( APTES )对PDMS表面进行功能化修饰，通过不同的表面活化方法，使PDMS表面与胶原之间形成稳定的连接，并以此作为模型ECM蛋白。在10 ~ 40 dynes / cm2的壁面剪切应力下，用磷酸盐缓冲液( PBS )进行了微流控装置内蛋白质涂层的稳定性实验。为评估细胞黏附的稳定性，在剪切应力为20 ~ 150 dynes / cm2的多剪切装置中培养内皮细胞，APTES介导胶原涂层上的细胞在PBS ( p H 9 )中整个剪切应力范围内稳定48 h。结果表明，在高pH值下，APTES涂层表面与胶原分子之间的静电作用为高剪切应力条件下修饰PDMS基微流控器件进行长期内皮化提供了非常有前景的工具。

由聚二甲基硅氧烷( PDMS )制成的微流体系统提供了一个在定义良好的剪切应力下模拟模型系统中血管流动状况的平台。然而，在PDMS上物理吸附的细胞外基质( ECM )蛋白在高剪切应力条件下并不能可靠地附着，这给长期的实验带来了困难。为了克服这一局限性，我们用3 -氨丙基三乙氧基硅烷( APTES )对PDMS表面进行功能化修饰，通过不同的表面活化方法，使PDMS表面与胶原之间形成稳定的连接，并以此作为模型ECM蛋白。在10 ~ 40 dynes / cm2的壁面剪切应力下，用磷酸盐缓冲液( PBS )对微流控装置内蛋白质涂层的稳定性进行了评价。在20 ~ 150 dynes / cm2的剪切应力范围内，内皮细胞在APTES介导的胶原涂层上生长48 h，在PBS ( pH 9 )中，细胞在整个剪切应力范围内稳定。结果表明，在高pH值下，APTES涂层表面与胶原分子之间的静电作用为高剪切应力条件下修饰PDMS基微流控器件进行长期内皮化提供了非常有前景的工具。