微流控芯片乳腺癌組織微陣列用于高通量抗腫瘤藥物測試.pdf

1、本研究以微流控芯片為技術平臺，構建了乳腺癌組織陣列并將之用于抗腫瘤藥物敏感性測試。研究內(nèi)容包括：
　　一、微流控芯片上的乳腺癌組織微陣列構建
　　目的：發(fā)展一種基于微流控芯片的乳腺癌組織微陣列構建方法。
　　方法：制作一種包含多孔聚碳酸酯薄膜的多層復合式微流控芯片，集成細胞進樣、水凝膠支架形成以及連續(xù)灌流培養(yǎng)等功能。將含有乳腺癌MCF-7細胞的海藻酸鈉溶液灌入芯片，繼而引入鈣離子聚合海藻酸鈉構建3D培養(yǎng)支架。在灌注培養(yǎng)

2、的15天內(nèi)，連續(xù)監(jiān)測細胞的生存、增殖、代謝情況，并通過組織切片和免疫熒光染色觀測細胞形態(tài)結構。
　　結果：芯片上連續(xù)培養(yǎng)15天內(nèi)細胞存活率保持在85％以上，細胞增殖率隨時間延長而遞減。乳腺癌細胞在水凝膠微球中持續(xù)增殖形成了類組織結構。E-cadherin及Vinculin在細胞內(nèi)、細胞間隙均出現(xiàn)較強表達，提示細胞-細胞以及細胞-間質連接的建立。細胞內(nèi)pH檢測顯示芯片培養(yǎng)細胞內(nèi)部呈現(xiàn)明顯的酸化，其程度隨著細胞密度增大而增加。

3、　　結論：所發(fā)展的芯片乳腺癌組織微陣列構建方法操作簡單且仿真性強，有望發(fā)展成為腫瘤研究的有力工具。
　　二、微流控芯片乳腺癌組織微陣列用于抗腫瘤藥物測試
　　目的：發(fā)展一種基于微流控乳腺癌組織微陣列的高通量抗腫瘤藥物測試方法。
　　方法：對第一部分工作中所使用的芯片結構加以改進。利用微流控芯片完成細胞接種、水凝膠支架形成、連續(xù)灌注培養(yǎng)以及梯度濃度藥物刺激。實驗將MCF-7、MDA-MB-231乳腺癌細胞懸液分別接種于芯

4、片，持續(xù)灌流培養(yǎng)3天后施加阿霉素梯度濃度刺激24小時，之后檢測細胞存活率。
　　結果：不同培養(yǎng)方式下，乳腺癌細胞存活率均隨鹽酸阿霉素濃度的增加而降低。在2D培養(yǎng)方式下，細胞存活率與藥物濃度呈現(xiàn)出劑量-效應相關性，這種效應對于MCF-7細胞更為明顯。在靜態(tài)3D和芯片動態(tài)3D培養(yǎng)方式下，乳腺癌細胞的藥物敏感性均顯著降低。
　　結論：芯片實現(xiàn)了乳腺癌體內(nèi)微環(huán)境的細致仿真。芯片藥物測試較之傳統(tǒng)方法更為簡便，測試結果也更加接近體內(nèi)情況