Для отсева концентрации целевых лекарств разработан и изготовлен интегрированный микроскопический потоковый устройство с генератором градиента концентрации. Изучено принцип генерации градиента концентрации в устройстве, поле концентрации, поле скорости и характеристики совместного культивирования клеток. Во-первых, на основе принципа эквивалентной цепи разработана модель микроканала, способная создавать градиент концентрации 5:1:0, и была разработана смешанная структура для воздействия концентрации лекарств в клеточном культивировании, градиентная единица и клеточная единица культивирования были интегрированы. Затем скорость поля и поле концентрации были проверены с помощью программы конечного элемента в Comsol. Наконец, было изготовлено устройство микроскопической струи с использованием технологии мягкого травления, и было смоделировано распределение концентрации лекарств с помощью раствора флуоресцеина натрия и суспензии полистирола диаметром 1 мкм; клетки Hela и A549 были засеяны внутри устройства, и были проанализированы кривые роста клеток и рецептор фолиевой кислоты. Результаты моделирования и эксперимента показали, что разработанное устройство микроскопической струи способно создавать установленный градиент концентрации (соотношение концентрации 5:1:0), различие концентрации внутри каждой клеточной культивирующей единицы менее 0,1%; равномерное распределение скорости потока внутри клеточной единицы, средняя скорость потока внутри клеточной единицы (7,1±0,3) мкм/с; рост двух типов клеток соответствует S-образному ростовому закону, эксперимент флуоресцентного окрашивания клеток показал, что внутри устройства микроскопической струи можно достигнуть параллельного культивирования двух типов клеток. Результаты исследования показали, что разработанное устройство микроскопической струи способно моделировать поточную среду клеток в организме, предоставляя технологическую платформу для отсева концентрации целевых лекарств и персонализированной терапии.

Управление агрегатом культивирования ; Микроклеточная среда ; Отсев концентрации целевых лекарств ; Параллельное культивирование