心肌缺氧/再灌注与细胞移植多功能集成微流控芯片模型构建及应用

依急性心肌梗塞再灌注治疗与细胞移植治疗目前所遇基础难题，以及微流控芯片目前国际发展趋势，设计、制备、研究适宜于心肌缺氧/再灌注与细胞移植相关问题研究多功能集成微流控芯片，并以其为技术平台，构建心肌缺氧/再灌注模型与细胞移植模型。同时，通过芯片内多功能的集成，从空间与时间控制"缺氧损伤心肌细胞-药物再灌注"、"缺氧损伤心肌细胞-正常健康心肌细胞"、以及"心肌细胞-骨骼肌成肌细胞"的相互作用，研究药物再灌注对缺氧损伤心肌细胞的治疗与保护作用、缺氧损伤心肌细胞对邻近接触区域与远端非接触区域正常健康心肌细胞的影响、正常心肌细胞对成肌细胞的"心肌细胞化"作用，以及成肌细胞对正常健康心肌细胞搏动的影响。籍此，对可模拟体内微环境的急性心肌梗塞再灌注与细胞移植相关难题研究微型设备与微分析方法，以及基于"细胞-细胞"、"细胞-药物分子"相互作用的心肌梗塞发生与治疗机理研究新技术、新方法进行探索与研究。

本项目主要是在微机电加工技术的基础上，设计、制备了适宜于心肌缺氧/再灌注与细胞移植相关问题研究的多功能集成微流控芯片。并以其为技术平台构建了心肌缺氧/再灌注模型与细胞移植模型。通过芯片内多功能的集成，从空间与时间控制“缺氧损伤心肌细胞–药物再灌注”、“缺氧损伤心肌细胞–正常健康心肌细胞”、以及“心肌细胞–骨骼肌成肌细胞”的相互作用，研究了药物再灌注对缺氧损伤心肌细胞的治疗与保护作用、缺氧损伤心肌细胞对邻近接触区域与远端非接触区域正常健康心肌细胞的影响、正常心肌细胞对成肌细胞的“心肌细胞化”作用，以及成肌细胞对正常健康心肌细胞搏动的影响。籍此，对可模拟体内微环境的急性心肌梗塞再灌注与细胞移植相关难题研究微型设备与微分析方法，以及基于“细胞–细胞”、“细胞–药物分子”相互作用的心肌梗塞发生与治疗机理研究新技术、新方法进行了探索与研究。. 在该项目研究过程中，申请人以通讯作者先后在Analytical Chemistry（4篇），Lab on a Chip（4篇），Biosensors and Bioelectronics（2篇）等期刊发表学术论文53篇（SCI 论文51篇；国内期刊论文2篇），其中影响因子5.0以上SCI论文15篇；获批陕西省高等学校科学技术奖励一等奖1项；申报国家发明专利4项，授权2项；参加学术会议9次，报告7次；培养博士3名（其中1人获“教育部博士研究生学术新人奖”），硕士9名; 一篇博士论文被评为“陕西省优秀博士论文”。