本文標(biāo)題："顯微鏡拍攝連續(xù)影像研究定常壓力對細(xì)胞型態(tài)的影響"

許多研究利用不同的訊號(hào)因子促進(jìn)細(xì)胞生長與分化，其中機(jī)械刺激對

于細(xì)胞型態(tài)與功能為一重要議題。多數(shù)的研究利用生物反應(yīng)器提供循環(huán)壓

力來促進(jìn)干細(xì)胞的分化，但是壓力對于細(xì)胞的即時(shí)形態(tài)影響卻很少提及。

因此本研究主要為設(shè)計(jì)一套可于顯微鏡下進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)的靜水壓力式生物

反應(yīng)器，藉由顯微鏡拍攝之連續(xù)影像探討定常壓力對于細(xì)胞型態(tài)、生長與

遷移之影響。

本研究設(shè)計(jì)之生物反應(yīng)器可與顯微鏡的活細(xì)胞培養(yǎng)設(shè)備結(jié)合，并連結(jié)

壓力驅(qū)動(dòng)器，以提供細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)所需之生長環(huán)境與靜水壓刺激。生物反應(yīng)

器結(jié)構(gòu)具良好的封閉性，內(nèi)部為渠道式設(shè)計(jì)，以確保細(xì)胞培養(yǎng)液能連續(xù)流

動(dòng)。腔內(nèi)孔洞位置與尺寸也經(jīng)過精確計(jì)算，使顯微鏡能拍攝到清晰的細(xì)胞

影像。

實(shí)驗(yàn)使用大鼠骨髓干細(xì)胞并種植于玻璃玻片上，放入淨(jìng)水壓力式生物

反應(yīng)器中培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)分為控制組(0MPa)與加定常壓組(0.4MPa、0.8MPa、

1MPa)。利用影像處理方式擷取細(xì)胞影像邊界，進(jìn)而得到細(xì)胞輪廓面積變

化，并以細(xì)胞輪廓的形心位置變化量計(jì)算細(xì)胞遷移量及速率。分析實(shí)驗(yàn)結(jié)

果發(fā)現(xiàn)越大的壓力造成細(xì)胞生長週期的延遲，且細(xì)胞面積于加壓期間隨壓

力越大面積越小，而越大的壓力值使細(xì)胞回復(fù)正常細(xì)胞型態(tài)時(shí)間越長。細(xì)

胞遷移在加壓狀態(tài)下之細(xì)胞遷移速率有些微高于未加壓狀態(tài)之細(xì)胞

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