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血管生物反应器的研究与应用
被引量:
7
1
作者
李宏
许志成
+2 位作者
崔磊
刘伟
曹谊林
《上海第二医科大学学报》
CSCD
2004年第4期319-321,共3页
该文根据生物力学的原理,分析了直圆筒形血管的流动状况和血管的受力特性,在此基础上设计了一套的能模拟血管体内环境的生物反应器,通过血管的培养和相关检测分析,表明生物反应器的设计是合理的,性能是可靠的。
关键词
血管生物反应器
生物
力学
组织工程
平滑肌细胞
血管
疾病
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职称材料
一种血管生物反应器相关参数的量化分析
被引量:
2
2
作者
刘艳秋
黄楠
+3 位作者
邹远文
黄学进
李晋川
樊瑜波
《西南交通大学学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第1期139-143,150,共6页
为了模拟血管的在体环境,由北京航空航天大学与四川大学联合为西南交通大学研制了血管生物反应器,采用流体力学理论与正交实验极差分析的方法对生物反应器的剪切力、层流状态及脉压差调节等性能指标进行了量化分析.结果表明:该套系统针...
为了模拟血管的在体环境,由北京航空航天大学与四川大学联合为西南交通大学研制了血管生物反应器,采用流体力学理论与正交实验极差分析的方法对生物反应器的剪切力、层流状态及脉压差调节等性能指标进行了量化分析.结果表明:该套系统针对不同半径的血管,可提供的最小剪切力为0.08 Pa,最大剪切力为70.51 Pa;为保证灌流液为层流状态,在灌流液粘度系数、流体密度确定的前提下,培养腔入口端输入管长度为18 cm时,装置提供的5种管径的最大流量均不可超过4.36 cm3/s;脉动发生器的行程对收缩压与舒张压的压差影响最大,对流量和频率的影响次之,对压力的影响最小.
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关键词
血管生物反应器
剪切力
层流
雷诺数
压差
正交实验
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职称材料
血管生物反应器流场的数值分析
3
作者
朱肃敬
郑庭辉
+3 位作者
邹远文
李晋川
黄学进
樊瑜波
《医用生物力学》
EI
CAS
CSCD
2010年第5期352-356,368,共6页
目的研究一种新型小口径血管生物反应器在不同工况下的流场分布。方法采用数值方法模拟反应器外筒单独旋转、内筒单独旋转和内外筒同向等速旋转情况下其内部的流场分布,对流速和切应力等参数进行比较分析。结果血管生物反应器工作时,培...
目的研究一种新型小口径血管生物反应器在不同工况下的流场分布。方法采用数值方法模拟反应器外筒单独旋转、内筒单独旋转和内外筒同向等速旋转情况下其内部的流场分布,对流速和切应力等参数进行比较分析。结果血管生物反应器工作时,培养液随内外筒的旋转而旋转流动,速度分布均匀;可为培养液内的细胞提供非破坏性的低切应力环境;并且反应器内部的切应力大小与转速呈二次函数关系。结论该反应器能为血管培养提供良好的培养环境,本研究可为其实验研究提供指导意见和理论基础。
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关键词
血管生物反应器
数值模拟
流速
切应力
旋转流
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职称材料
利用hBMSCs在生物反应器中构建小口径血管的实验研究
4
作者
李宏
吴莹琛
+4 位作者
周彬
崔磊
刘伟
安琦
曹谊林
《医用生物力学》
EI
CAS
CSCD
2007年第3期232-237,共6页
目的采用改进的生物反应器系统,应用人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)构建小口径的组织工程血管。方法设计一套血管生物反应器系统,采用有限元方法对组织工程小血管托架材料进行分析,从而设计一套用于构建直径为2mm的小血管托架;收集人的原...
目的采用改进的生物反应器系统,应用人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)构建小口径的组织工程血管。方法设计一套血管生物反应器系统,采用有限元方法对组织工程小血管托架材料进行分析,从而设计一套用于构建直径为2mm的小血管托架;收集人的原代骨髓基质干细胞进行体外扩增和培养,选用第3代细胞与聚羟基乙酸酯(PGA)复合后置于血管生物反应器中动态培养;培养4周后,对材料复合物取材,进行大体观察、HE染色、扫描电镜和平滑肌免疫组化等指标检测。结果血管色泽明亮,有一定的弹性,用镊子反复压下血管能够反弹恢复原样;细胞分泌的胶原基质排列较规则,免疫组化结果表明血管含有平滑肌弹性肌动蛋白的成分。结论改进的血管生物反应器能模拟血管的力学环境,并能利用hBMSCs成功构建组织工程化小血管组织。
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关键词
组织工程
血管生物反应器
骨髓间充质干细胞
流体力学
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职称材料
利用成体干细胞体外小口径血管的构建
5
作者
李宏
安琦
吴莹琛
《华东理工大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第6期936-941,共6页
设计了一套血管生物反应器系统,采用有限元的方法对组织工程小血管托架材料进行了分析,从而开发完成了一套用于构建直径为2 mm的小血管托架;通过收集人的原代骨髓基质干细胞(hBMSCs)和脂肪基质干细胞(ADSCs)进行体外扩增和培养,并选用第...
设计了一套血管生物反应器系统,采用有限元的方法对组织工程小血管托架材料进行了分析,从而开发完成了一套用于构建直径为2 mm的小血管托架;通过收集人的原代骨髓基质干细胞(hBMSCs)和脂肪基质干细胞(ADSCs)进行体外扩增和培养,并选用第3代细胞与聚羟基乙酸酯(PGA)复合后置于血管生物反应器中动态培养;在生物反应器中动态培养4周后,对材料复合物进行取材,分别进行大体观察、HE染色和扫描电镜等指标检测。结果表明:血管色泽明亮,有一定的弹性,细胞分泌的胶原基质排列较规则,免疫组化结果表明血管含有平滑肌弹性肌动蛋白的成分。说明改进的血管生物反应器能模拟血管的力学环境,并能利用人骨髓间充质干细胞和脂肪基质干细胞成功构建组织工程小血管组织。
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关键词
组织工程
血管生物反应器
骨髓间充质干细胞
脂肪基质干细胞
计算流体力学
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职称材料
生理脉动流模拟系统设计与仿真
被引量:
3
6
作者
刘双双
黄学进
+2 位作者
李晋川
陈君楷
邹远文
《医用生物力学》
EI
CAS
CSCD
2009年第5期369-373,共5页
目的为了给体外血管组织培养提供生理脉动环境,实现血管组织培养装置中压力、流量接近生理脉动变化,简化循环液路系统参数设定,建立一个压力流量可调的血管组织培养装置。方法在血流动力学研究基础上,构建生理脉动流系统混合参数模型及...
目的为了给体外血管组织培养提供生理脉动环境,实现血管组织培养装置中压力、流量接近生理脉动变化,简化循环液路系统参数设定,建立一个压力流量可调的血管组织培养装置。方法在血流动力学研究基础上,构建生理脉动流系统混合参数模型及其模拟电路网络,运用Matlab Simulink/GUI仿真电路模型,通过仿真出的器件参数指导脉动流装置的设计。结果利用电路仿真模拟了脉动流循环系统,在仿真和实验中实现了生理脉动压力和流量,并完成了实验装置的设计与制作。结论电路系统仿真应用于体外脉动流循环系统的构建,可以简化血管组织培养装置的设计,指导系统调节。
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关键词
血管生物反应器
生理脉动流
MATLAB
Simulink/GUI仿真
脉动流
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职称材料
题名
血管生物反应器的研究与应用
被引量:
7
1
作者
李宏
许志成
崔磊
刘伟
曹谊林
机构
上海第二医科大学第九人民医院整复外科上海市组织工程研究与开发中心
出处
《上海第二医科大学学报》
CSCD
2004年第4期319-321,共3页
基金
国家重点基础研究发展规划资助项目("973"项目)(G1999054300)
上海市"重中之重"重点学科基金资助.
文摘
该文根据生物力学的原理,分析了直圆筒形血管的流动状况和血管的受力特性,在此基础上设计了一套的能模拟血管体内环境的生物反应器,通过血管的培养和相关检测分析,表明生物反应器的设计是合理的,性能是可靠的。
关键词
血管生物反应器
生物
力学
组织工程
平滑肌细胞
血管
疾病
Keywords
tissue engineering
blood vessel bioreactor
pulse fluid
SMCs
分类号
R318.6 [医药卫生—生物医学工程]
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职称材料
题名
一种血管生物反应器相关参数的量化分析
被引量:
2
2
作者
刘艳秋
黄楠
邹远文
黄学进
李晋川
樊瑜波
机构
西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室
西南交通大学生命科学与工程学院
四川大学材料科学与工程学院
四川大学建筑与环境学院
北京航空航天大学生物医学工程学院
出处
《西南交通大学学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第1期139-143,150,共6页
基金
国家973计划资助项目(2011CB606204)
中央高校基本科研业务费专项基金资助项目(SWJTU09BR211)
西南交通大学青年教师科研起步项目(2009Q054)和西南交通大学国家大学生创新性实验计划项目(101061325)的资助
文摘
为了模拟血管的在体环境,由北京航空航天大学与四川大学联合为西南交通大学研制了血管生物反应器,采用流体力学理论与正交实验极差分析的方法对生物反应器的剪切力、层流状态及脉压差调节等性能指标进行了量化分析.结果表明:该套系统针对不同半径的血管,可提供的最小剪切力为0.08 Pa,最大剪切力为70.51 Pa;为保证灌流液为层流状态,在灌流液粘度系数、流体密度确定的前提下,培养腔入口端输入管长度为18 cm时,装置提供的5种管径的最大流量均不可超过4.36 cm3/s;脉动发生器的行程对收缩压与舒张压的压差影响最大,对流量和频率的影响次之,对压力的影响最小.
关键词
血管生物反应器
剪切力
层流
雷诺数
压差
正交实验
Keywords
vascular bioreactor
shearing stress
laminar flow
Reynolds number
blood pressure difference
orthogonal experiment
分类号
R318.01 [医药卫生—生物医学工程]
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职称材料
题名
血管生物反应器流场的数值分析
3
作者
朱肃敬
郑庭辉
邹远文
李晋川
黄学进
樊瑜波
机构
四川大学建筑与环境学院
四川大学材料科学与工程学院
北京航空航天大学生物与医学工程学院
出处
《医用生物力学》
EI
CAS
CSCD
2010年第5期352-356,368,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(10925208)
文摘
目的研究一种新型小口径血管生物反应器在不同工况下的流场分布。方法采用数值方法模拟反应器外筒单独旋转、内筒单独旋转和内外筒同向等速旋转情况下其内部的流场分布,对流速和切应力等参数进行比较分析。结果血管生物反应器工作时,培养液随内外筒的旋转而旋转流动,速度分布均匀;可为培养液内的细胞提供非破坏性的低切应力环境;并且反应器内部的切应力大小与转速呈二次函数关系。结论该反应器能为血管培养提供良好的培养环境,本研究可为其实验研究提供指导意见和理论基础。
关键词
血管生物反应器
数值模拟
流速
切应力
旋转流
Keywords
Vascular bioreactor
Numerical simulation
Flow velocity
Shear stress
Rotational flow
分类号
R3 [医药卫生—基础医学]
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职称材料
题名
利用hBMSCs在生物反应器中构建小口径血管的实验研究
4
作者
李宏
吴莹琛
周彬
崔磊
刘伟
安琦
曹谊林
机构
上海组织工程研究与开发中心
华东理工大学机械动力学院
出处
《医用生物力学》
EI
CAS
CSCD
2007年第3期232-237,共6页
基金
973计划资助项目(2005CB522703)
文摘
目的采用改进的生物反应器系统,应用人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)构建小口径的组织工程血管。方法设计一套血管生物反应器系统,采用有限元方法对组织工程小血管托架材料进行分析,从而设计一套用于构建直径为2mm的小血管托架;收集人的原代骨髓基质干细胞进行体外扩增和培养,选用第3代细胞与聚羟基乙酸酯(PGA)复合后置于血管生物反应器中动态培养;培养4周后,对材料复合物取材,进行大体观察、HE染色、扫描电镜和平滑肌免疫组化等指标检测。结果血管色泽明亮,有一定的弹性,用镊子反复压下血管能够反弹恢复原样;细胞分泌的胶原基质排列较规则,免疫组化结果表明血管含有平滑肌弹性肌动蛋白的成分。结论改进的血管生物反应器能模拟血管的力学环境,并能利用hBMSCs成功构建组织工程化小血管组织。
关键词
组织工程
血管生物反应器
骨髓间充质干细胞
流体力学
Keywords
Tissue engineering
Blood vessel bioreactor
hBMSCs
Hydrodynamics
分类号
R318.01 [医药卫生—生物医学工程]
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职称材料
题名
利用成体干细胞体外小口径血管的构建
5
作者
李宏
安琦
吴莹琛
机构
华东理工大学机械与动力工程学院
上海组织工程研究与开发中心
出处
《华东理工大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第6期936-941,共6页
基金
上海交通大学"医工(理)交叉研究基金"重点项目(YG2007ZD06)
文摘
设计了一套血管生物反应器系统,采用有限元的方法对组织工程小血管托架材料进行了分析,从而开发完成了一套用于构建直径为2 mm的小血管托架;通过收集人的原代骨髓基质干细胞(hBMSCs)和脂肪基质干细胞(ADSCs)进行体外扩增和培养,并选用第3代细胞与聚羟基乙酸酯(PGA)复合后置于血管生物反应器中动态培养;在生物反应器中动态培养4周后,对材料复合物进行取材,分别进行大体观察、HE染色和扫描电镜等指标检测。结果表明:血管色泽明亮,有一定的弹性,细胞分泌的胶原基质排列较规则,免疫组化结果表明血管含有平滑肌弹性肌动蛋白的成分。说明改进的血管生物反应器能模拟血管的力学环境,并能利用人骨髓间充质干细胞和脂肪基质干细胞成功构建组织工程小血管组织。
关键词
组织工程
血管生物反应器
骨髓间充质干细胞
脂肪基质干细胞
计算流体力学
Keywords
tissue engineering blood vessel bioreactor hBMSCs ADSCs computational fluid dynamics(CFD)
分类号
Q813 [生物学—生物工程]
R322.12 [医药卫生—人体解剖和组织胚胎学]
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职称材料
题名
生理脉动流模拟系统设计与仿真
被引量:
3
6
作者
刘双双
黄学进
李晋川
陈君楷
邹远文
机构
四川大学建筑与环境学院
四川大学材料学院生物医学工程系
出处
《医用生物力学》
EI
CAS
CSCD
2009年第5期369-373,共5页
文摘
目的为了给体外血管组织培养提供生理脉动环境,实现血管组织培养装置中压力、流量接近生理脉动变化,简化循环液路系统参数设定,建立一个压力流量可调的血管组织培养装置。方法在血流动力学研究基础上,构建生理脉动流系统混合参数模型及其模拟电路网络,运用Matlab Simulink/GUI仿真电路模型,通过仿真出的器件参数指导脉动流装置的设计。结果利用电路仿真模拟了脉动流循环系统,在仿真和实验中实现了生理脉动压力和流量,并完成了实验装置的设计与制作。结论电路系统仿真应用于体外脉动流循环系统的构建,可以简化血管组织培养装置的设计,指导系统调节。
关键词
血管生物反应器
生理脉动流
MATLAB
Simulink/GUI仿真
脉动流
Keywords
Vascular bioreactor
Physiological pulsatile flow
Matlab Simulink/GUl simulation
Pulsatile flow
分类号
R318.01 [医药卫生—生物医学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
血管生物反应器的研究与应用
李宏
许志成
崔磊
刘伟
曹谊林
《上海第二医科大学学报》
CSCD
2004
7
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职称材料
2
一种血管生物反应器相关参数的量化分析
刘艳秋
黄楠
邹远文
黄学进
李晋川
樊瑜波
《西南交通大学学报》
EI
CSCD
北大核心
2012
2
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职称材料
3
血管生物反应器流场的数值分析
朱肃敬
郑庭辉
邹远文
李晋川
黄学进
樊瑜波
《医用生物力学》
EI
CAS
CSCD
2010
0
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职称材料
4
利用hBMSCs在生物反应器中构建小口径血管的实验研究
李宏
吴莹琛
周彬
崔磊
刘伟
安琦
曹谊林
《医用生物力学》
EI
CAS
CSCD
2007
0
在线阅读
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职称材料
5
利用成体干细胞体外小口径血管的构建
李宏
安琦
吴莹琛
《华东理工大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2009
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
6
生理脉动流模拟系统设计与仿真
刘双双
黄学进
李晋川
陈君楷
邹远文
《医用生物力学》
EI
CAS
CSCD
2009
3
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职称材料
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