背景 当前细胞基础研究以二维静态培养为主，这种平面培养与实际“动态+立体”模式差别很大，导致细胞形态学、细胞分化、细胞间相互作用与体内动态环境产生明显差异。比如细胞骨架重组、细胞形态以及基因蛋白表达改变等。

细胞牵张系统将带来跨领域的创新：

· 动物实验前更可靠的评估

· 干细胞分化机制

· 机械刺激力与癌症的相关性

· 生医材料与细胞动态特性研究

· 体外疾病微环境的快速建立

体内活细胞存在于动态的生理环境中，受到广泛的机械刺激。包括拉伸、压缩、剪切应力和流体静压力等 技 术 背 景 研究表明，细胞机械感受器检测这些刺激的作用并将信号传递到内部，进而对细胞活动产生影响 然而在一般的体外培养和分析条件下，细胞没有受到来自生长环境的力学刺激。机械刺激培养系统通过机械力刺激，提供与体内细胞相似的生理环境

细 胞 牵 张 培 养 细胞在机械牵张应力刺激下，形态和生物学功能会产生相应变化。具体方法为将细胞悬液接种在一个具有弹性膜结构的培养皿中，在细胞贴壁生长后，通过外界施加干预，使弹性膜产生一定程度的形变，从而对依附于弹性膜上的细胞提供机械牵张刺激。

CellTank一体化主机 预埋横杆式培养腔室

可视化图形操作界面

优势 · 均匀负载

培养腔室采用预埋横杆专利技术，保证每个细胞都沿着拉伸轴均匀地承受应变，非轴向方向上的次级载荷极低

· 高再现性

高精度步进电机保证在各种速度和拉伸比组合中实现一致的运动程序，机械稳定性与拉伸膜的优越弹性相结合，保证高度可重复的力学刺激

· 一体式控制

自带触摸控制屏，无需电脑。内置ARM芯片，高效稳定运行的同时简单易用

· 多样的拉伸模式

灵活配置不同牵张加载周期、大小、频率、持续时间，静态保持、正弦波形、三角波形、矩形以及各种特制波形

· 高通量培养腔室

有效拉伸面积32×32mm，PDMS材质基底适配各种实验室分析技术，包括细胞固定和荧光成像等

设备参数 外形尺寸 350x330x110 mm主机重量 3 kg拉伸腔体 4个，32x32 mm / 8个，20x20 mm控制模式 三角波、正弦波、方波及其组合最大应变率 30%最高拉伸速率 30 mm/s最高循环频率 2 Hz基底膜厚度 0.2 mm使用环境 CO2培养箱

实验流程 1. 细胞外基质涂层进行预处理，将细胞接种到腔室中

2. 细胞粘附在基底上，开始过夜培养过程

3. 细胞增殖后，选择拉伸模式并开始循环刺激

4. 进行细胞观察

5. 根据实验目标收获/处理细胞，分析凋亡率、表达情况等

Case1：心肌纤维化的动态仿真 Case2：脂肪干细胞分化软骨细胞

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