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三維細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用背景資料體外建立適合細(xì)胞和組織生長(zhǎng)的生理微環(huán)境對(duì)醫(yī)學(xué)研究至關(guān)重要，而傳統(tǒng)的單層平面培養(yǎng)的細(xì)胞無(wú)論是在形態(tài)，結(jié)構(gòu)和功能方面都與在體內(nèi)自然生長(zhǎng)的細(xì)胞相去甚遠(yuǎn)，由于無(wú)基質(zhì)支持，細(xì)胞僅能貼壁生長(zhǎng)，從而失去其原有的形態(tài)特征及生長(zhǎng)分化能力。三維細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)以其能為細(xì)胞和組織創(chuàng)造一個(gè)均衡獲取營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、進(jìn)行氣體交換和廢物排出的理想生理場(chǎng)所，又易于形成具有合理形態(tài)和生理功能的組織器官等特點(diǎn)。

優(yōu)勢(shì)

促進(jìn)細(xì)胞近似于體內(nèi)的基因表達(dá)、基質(zhì)分泌

及細(xì)胞功能活動(dòng)，形成一定的三維結(jié)構(gòu)

提供類似體內(nèi)生長(zhǎng)環(huán)境的支架或基質(zhì)，

建立細(xì)胞間及細(xì)胞與胞外基質(zhì)間的聯(lián)系

因不同的方式提供給細(xì)胞最適宜的生長(zhǎng)環(huán)境，形成以下幾種培養(yǎng)方式:皮氏培養(yǎng)瓶攪拌式生物反應(yīng)器中空纖維生物反應(yīng)器灌注小室微重力旋轉(zhuǎn)生物反應(yīng)器

三維細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)也常被應(yīng)用于藥物載體、藥物毒理、藥物篩選、腫瘤治療等方面的研究。

兩種方法Top-down方法可生物降解的支架材料和水凝膠由生物可降解聚合物組成，例如聚（乳酸），聚（乙醇酸）。細(xì)胞封裝在支架能積極成長(zhǎng)并聚集。雖然它們的生長(zhǎng)速率可以通過(guò)培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)因子控制，但是三維設(shè)計(jì)的組織具有精確控制的細(xì)胞類型，但是目前細(xì)胞-細(xì)胞相互作用的機(jī)理尚未明確。這些納米纖維支架可以向暫定單元格對(duì)齊方式或粘連因形態(tài)，但它難以保持這些效果，因?yàn)榧{米纖維完全覆蓋培養(yǎng)的細(xì)胞和表達(dá)的ECM的細(xì)胞。因此，使用可生物降解基質(zhì)如凝膠或纖維支架的常規(guī)做法有若干限制。Bottom-up方法fibronectin(FN)纖維蛋白

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