微流控芯片子宫

由于体外环境对受精和胚胎发育的影响,现有人工辅助生殖技术存在受精成功率低和胎儿出生后风险高的问题。针对上述问题,本研究发展了一种基于微流控芯片的人工子宫,其特色在于使用子宫内膜细胞-胚胎共培养机制,并以连续灌流方式实现细胞与外界物质交换。实验利用上述芯片完成了排卵、受精、着床以及胚胎发生等一系列过程。与传统方法相比,芯片方法不仅操作简便,而且可以获得更高的桑椹胚率和囊胚率。已经取得的研究结果显示,这种芯片子宫有希望发展成人工辅助生殖的有力工具。

微流控多层纸芯片研究乳腺癌组织的微环境酸化

将多层纸芯片技术用于肿瘤微环境酸化研究。将种植有乳腺癌细胞的8层硝酸纤维素薄膜叠放并封装于芯片中,用以模拟3D乳腺癌组织。灌流培养多层纸芯片乳腺癌组织数天后拆分多层纸芯片,以检测各层薄膜上细胞生存、增殖和胞内乳酸含量,解析不同深度下肿瘤细胞微环境酸化程度。实验表明,细胞酸化程度受灌流速度影响,高灌流速度可以增加纸层上细胞密度,酸性代谢产物排出增加。缺氧也是导致微环境酸化的重要因素。随着氧气扩散距离的增加,酸化程度加重,并且肿瘤细胞生存率和增殖率相应降低。

基于微流控芯片模拟生理状况下精子自然优选研究

目的:在微流控芯片上模拟生理状态下的精子与宫颈粘液相互作用过程,寻找一种自然的接近生理状态的精子优选方法。方法:按功能构建微流控芯片,基于精子与宫颈粘液相互作用在芯片通道中模拟生理状态下的精子自然优选过程,进而实现对精子的优选,同时在芯片上集成实时精子检测池,通过计算机辅助精子分析系统(CASA)实时对精子的各项参数进行测定。本研究用微流控芯片法和常规上游法同时分析30例标本,并与分选前比较。结果:分选前a+b级精子百分率为(29.78±11.24)%、正常形态精子百分率为(8.00±5.19)%、直线速度(VSL)为(18.89±4.90)μm/s、平均路径速度(VAP)为(26.84±5.13)μm/s、前向性(STR)为(70.15±7.61)%。常规上游法分选后各项参数相应为(71.65±11.18)%、(14.95±6.79)%、(24.14±5.95)μm/s、(32.61±6.36)μm/s、(73.87±9.34)%。微流控芯片分选后各项参数相应为(92.37±6.33)%、(23.33±7.67)%、(34.03±16.78)μm/s、(38.73±16.40)μm/s、(84.91±12.56)%。芯片法与分选前比较,各参数差异有统计学意义(P均<0.01);与上游法比较,各参数差异亦有统计学意义(P均<0.05)。结论:本研究在微流控芯片上模拟生理状态下精子与宫颈粘液的相互作用过程,实现了对精子的自然优选和实时检测。优选出的精子质量较分选前及上游法都有明显提高,为芯片上实现模拟生理状态下的受精过程奠定了基础。