利用流體剪應力導引微血管叢排列的體外培養方法(1/3)

質傳限制為組織工程仍待突破的一項關鍵技術，在人造組織中預先培養具有生物功能的微血管網路，以輸送養分與排除細胞代謝廢物，防止細胞壞死，是亟待克服的挑戰。實驗顯示在體外培養內皮細胞形成微血管的過程中，細胞遷徙而形成微血管叢，然而現今微血管叢形態生成理論，還無法解釋所有的實驗結果，完整的模型與機轉仍有待確定。本計畫規劃以三年時間完成微血管叢模擬程式及實驗驗證，第一年建立流體剪力導引體外培養微血管叢的生長技術，第二年規劃提出微血管叢生成模型 (vessel plexus formation model) 以修正目前理論模型的缺點。第三年將結合微血管叢生成模型與計算流體力學 (computational fluid dynamics, CFD)，模擬流體剪力導引內皮細胞生成微血管網絡的效應。體外微血管叢培養是極具潛力的研究課題，本計畫發展建立流體剪力導引微血管叢生長的技術，將有助於移植的微血管與人體內動脈與靜脈連接，減少因環境變動所產生的血管重塑，使體外培養的微血管組織在移植入人體後迅速發揮功能。同時對於微血管叢形態發生力學的理論發展，建立組織工程電腦模擬平台，執行實驗參數優化，亦有實質的貢獻。