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該模型有效模擬人體動脈內的流體力學環境和血管結構，考察了不同的壓力和剪切力條件下的動脈粥樣硬化早期相關事件，實驗結果證明單純采用流體刺激就可以顯著引起細胞內的脂滴積累和炎癥因子水平增加，確認了血液流變力學在動脈粥樣硬化發生中的作用，并驗證了阿托法他汀(ATO), 川芎嗪(TMP), 高密度脂蛋白(HDL)三種抗動脈粥樣硬化藥物的功效。該模型與其它模型相比，該模型可以快速，經濟、可靠地進行相關藥物的藥效評價。這些優勢使其成為研究動脈粥樣硬化相關機制和新藥篩選的有力工具。 該模型是基于多層聚二甲基硅氧烷材料（PDMS）組成的微流控芯片裝置。首先在芯片扁平微通道內靜態共培養形成內皮和平滑肌細胞雙層結構，然后將其接入蠕動泵驅動的循環培養基系統使扁平微通道變形為管狀類血管宏通道。通過調節循環培養基流量和細胞黏附薄膜的厚度，改變管狀結構內流體壓力和剪切應力，能夠獲得與符合人體生理條件的三個水平的壓力(65、131、196 mm Hg)和剪切應力(0.99、4.78、24 dyne/cm2)組成的不同流體條件。相關結果顯示：中等水平的壓力和剪切應力條件易引起早期動脈粥樣硬化事件均較弱。此外，該模型也具備循環系統中的其他條件設定功能，例如流量對應心臟射血分數，薄膜厚度對應血管順應性，下游管道口徑對應外周血管阻力等。上述論文的第一作者為中國科學院大學生命科學學院博士研究生崔金剛。該研究獲得國家自然科學基金項目的支持。該裝置已獲中國發明專利授權（ZL 2021 1 1263803.2），可進行技術轉讓與合作。原文連接: doi: 10.1063/5.0155267
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