在生命科學(xué)研究領(lǐng)域，如何真實(shí)模擬細(xì)胞所處的體內(nèi)生理環(huán)境，一直是細(xì)胞力學(xué)研究的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。近日，安徽某高校與浙江某醫(yī)學(xué)院同時(shí)引入德國ibidi Pump System流體剪切力系統(tǒng)，標(biāo)志著兩所機(jī)構(gòu)在細(xì)胞力學(xué)與微流體研究領(lǐng)域正式躋身國際前沿行列，為攻克科研難題注入強(qiáng)勁動力。

　　打破體外研究瓶頸，ibidi Pump system流體剪切力系統(tǒng)脫穎而出

　　傳統(tǒng)的體外細(xì)胞培養(yǎng)，難以還原細(xì)胞在體內(nèi)所經(jīng)歷的復(fù)雜力學(xué)環(huán)境。以血管內(nèi)皮細(xì)胞、腎上皮細(xì)胞等為例，它們在體內(nèi)長期處于剪切力環(huán)境中，而這些力學(xué)信號對細(xì)胞的黏附、增殖、代謝等功能起著關(guān)鍵調(diào)控作用。體外培養(yǎng)環(huán)境與體內(nèi)真實(shí)環(huán)境之間的巨大差異，嚴(yán)重制約了細(xì)胞力學(xué)相關(guān)研究的進(jìn)展。

　　德國ibidi Pump System流體剪切力系統(tǒng)的出現(xiàn)，為這一困境提供了完美解決方案，也因此成為全球科研人員的理想之選。

　　血管內(nèi)皮細(xì)胞(左)處于持續(xù)流動狀態(tài)。利用流動條件下的體外細(xì)胞培養(yǎng)(右)，可模擬這些生理?xiàng)l件

　　精準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)生理流動，突破體外研究瓶頸

　　ibidi Pump System流體剪切力系統(tǒng)，憑借三大核心能力，精準(zhǔn)模擬生物體內(nèi)血管、淋巴管等動態(tài)流動環(huán)境，為心血管疾病機(jī)制、腫瘤轉(zhuǎn)移研究等關(guān)鍵課題提供高精度、全流程的技術(shù)支撐：

　　•多模式流動模擬： 支持單向?qū)恿?、脈沖流、振蕩流，覆蓋健康血管、動脈搏動、湍流擾動等多種力學(xué)場景。

　　•寬范圍參數(shù)調(diào)控： 剪切力覆蓋0.01–200 dyn/cm²，流速范圍0.04–50 ml/min，滿足從基礎(chǔ)研究到藥物篩選的全周期需求。

　　•長時(shí)程活細(xì)胞觀測： 全密閉無菌循環(huán)設(shè)計(jì)，支持?jǐn)?shù)周連續(xù)培養(yǎng)，兼容顯微鏡實(shí)時(shí)成像與高通量分析。

　　靈活適配，高效節(jié)約

　　•模塊化擴(kuò)展：單泵最高可并聯(lián)4個(gè)流體單元，細(xì)胞和培養(yǎng)基獨(dú)立，可進(jìn)行平行實(shí)驗(yàn)及不同對照實(shí)驗(yàn)。

　　•低消耗高兼容： 僅需2.5–50 ml培養(yǎng)液，適配所有培養(yǎng)箱、倒置顯微鏡及ibidi Stage Top Incubators臺式培養(yǎng)箱。

　　•智能控制：通過PumpControl軟件自動計(jì)算剪切力、流速，復(fù)雜流動程序一鍵啟動。

　　技術(shù)揭秘：ibidi Pump System流體剪切力系統(tǒng)如何重塑細(xì)胞研究？

　　核心組件與工作原理

　　•ibidi Pump氣壓泵：位于培養(yǎng)箱外，通過氣壓驅(qū)動流體單元閥門切換，精準(zhǔn)控制流體流動模式，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

　　•Fluidic Unit流體單元：內(nèi)置智能閥門，通過交叉管路設(shè)計(jì)確保培養(yǎng)液單向流動，全程保持無菌環(huán)境，為細(xì)胞培養(yǎng)提供安全可靠的條件。

　　•Perfusion Set灌流管道：不同內(nèi)徑Perfusion Set灌流管道，搭配多種幾何規(guī)格(如高度0.1–0.8 mm)µ-Slide通道載玻片，科研人員可根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求，精確調(diào)控剪切應(yīng)力。

　　動態(tài)流動原理

　　系統(tǒng)通過氣壓泵向流體單元儲液腔施加壓力，驅(qū)動培養(yǎng)液在µ-Slide通道內(nèi)形成定向流動。閥門V1與V2協(xié)同切換，確保液體單向循環(huán)，避免機(jī)械應(yīng)力損傷細(xì)胞，完美模擬體內(nèi)微環(huán)境。

　　應(yīng)用廣泛，助力多領(lǐng)域科研突破

　　多種細(xì)胞類型(如血管/淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞、腎/肺上皮細(xì)胞)在體內(nèi)受流體剪切力作用，其生理行為、結(jié)構(gòu)及功能均受此力學(xué)信號調(diào)控。通過體外流動培養(yǎng)，可在接近生理的環(huán)境中研究這些細(xì)胞的動態(tài)響應(yīng)。

　　•特定剪切應(yīng)力下的長期細(xì)胞培養(yǎng)(如內(nèi)皮組織、腎臟模型、生物膜研究)

　　•模擬特定連續(xù)層流、脈沖層流及振蕩流，構(gòu)建類生理力學(xué)環(huán)境

　　•在基質(zhì)上使用懸浮細(xì)胞（如T細(xì)胞）的滾動與黏附實(shí)驗(yàn)

　　•細(xì)胞跨膜遷移與侵襲研究

　　•單細(xì)胞、3D球體及類器官的2D/3D灌注培養(yǎng)，優(yōu)化營養(yǎng)供給

　　•活細(xì)胞成像與免疫熒光分析，解析剪切應(yīng)力響應(yīng)機(jī)制

　　人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞 (HUVEC) 在靜態(tài)條件和流動條件下的免疫熒光染色。細(xì)胞骨架 F-肌動蛋白用鬼筆環(huán)肽(紅色)染色。VE-鈣粘蛋白(綠色)標(biāo)記粘附連接。細(xì)胞核使用 DAPI(藍(lán)色)染色。左圖：靜態(tài)培養(yǎng)，0 yn/cm²，5 天，μ-Dish _{35 mm，high}。右圖：流動條件下培養(yǎng)，10dyn/cm²，2天，µ-Slide I _0.4 Luer。

　　專業(yè)服務(wù)，全流程支持科研落地

　　雷萌生物科技作為德國ibidi中國區(qū)戰(zhàn)略合作伙伴，不僅提供設(shè)備，更注重科研服務(wù)的完整性：

　　定制化安裝： 根據(jù)實(shí)驗(yàn)室空間與研究方向，優(yōu)化系統(tǒng)布局，確保與顯微鏡、培養(yǎng)箱無縫兼容。

　　深度培訓(xùn)：資深工程師現(xiàn)場演示操作流程，涵蓋軟件參數(shù)設(shè)置、µ-Slide和Perfusion Set的選擇指導(dǎo)及故障排查，確保用戶獨(dú)立掌握核心技術(shù)。

　　長期運(yùn)維：提供遠(yuǎn)程技術(shù)支持與售后服務(wù)，保障設(shè)備持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。

　　安徽某高校ibidi Pump system流體剪切力系統(tǒng)裝機(jī)、培訓(xùn)

　　浙江某醫(yī)學(xué)院ibidi Pump system流體剪切力系統(tǒng)安裝、調(diào)試及培訓(xùn)

　　目前，安徽某高校與浙江某醫(yī)學(xué)院的ibidi Pump system流體剪切力系統(tǒng)已順利完成裝機(jī)和培訓(xùn)工作。在我司雷萌生物科技(上海)有限公司的專業(yè)服務(wù)和ibidi流體剪切力系統(tǒng)的強(qiáng)大助力下，兩所機(jī)構(gòu)在細(xì)胞生物學(xué)及微流體力學(xué)領(lǐng)域的研究必將不斷取得新的突破，產(chǎn)出更多具有國際影響力的科研成果。

　　如果您也渴望在細(xì)胞力學(xué)與微流體研究領(lǐng)域取得進(jìn)展，對這款前沿科研設(shè)備感興趣，歡迎隨時(shí)聯(lián)系我們!