BEOnChip 細胞培養(yǎng)微流控芯片

一、關于BEOnChip

Beonchip S. L.于2016年由Rosa Monge（機械工程博士），Ignacio Ochoa（生物學博士）和Luis Fernández（微技術博士）于2016年在薩拉戈薩大學成立。工程師和生物學家的合作是設計人性化和容易使用的器官芯片設備的關鍵，用于體外模擬身體的生理環(huán)境。在Beonchip，我們使用材料和微細加工技術來創(chuàng)建下一代體外測試平臺，從而實現(xiàn)以前不可能或只能在體內進行的體外實驗。因此，減少了開發(fā)新藥，化妝品和化學品所需的成本和時間跨度。

二、BEOnChip 微流控芯片

BEOnchip 微流控芯片包括標準芯片和定制化芯片

其中標準用于細胞培養(yǎng)的微流控芯片有四種，分別為BE-FLOW， BE-DOUBLEFLOW, BE-TRANSFLOW, BE-GRADIENT

1、 BE-flow 標準細胞培養(yǎng)微流控芯片

BE-Flow是易于使用的設備，專門用于流動狀態(tài)下的長時間細胞培養(yǎng)。它允許在兩個獨立的通道中進行長期2D或3D培養(yǎng)。BE-Flow與微流體泵系統(tǒng)兼容，由于剪切應力在基因表達中起主要作用，此芯片適合血管研究。

Be-Flow設備允許在通道的頂部和底物進行2D培養(yǎng)，也可用于兩種不同的細胞類型單層共培養(yǎng)，實現(xiàn)流動狀態(tài)下2D 細胞培養(yǎng)，用于研究循環(huán)腫瘤細胞，免疫細胞，細菌，真菌，病毒等的2D 培養(yǎng)。

Be-Flow每包含有10個單獨包裝的芯片，每個芯片在發(fā)貨前都進行滅菌，芯片存儲于室溫干燥無直接陽光照射處（15-25℃）。

wBE-Flow 微流控細胞培養(yǎng)芯片的應用包括血管研究，機械剪切應力研究，3D培養(yǎng)物上的間隙流動，滾動和粘附或循環(huán)顆粒實驗

2、 BE-doubleflow 細胞共培養(yǎng)微流控芯片

BE-Doubleflow由兩個通過多孔膜連接的可灌注通道組成。探索仿生環(huán)境中不同 2D 和 3D 培養(yǎng)物之間的crosstalk，并通過選擇適合孔徑來控制相互作用的效率。

BE-Doubleflow允許在缺氧環(huán)境或流動狀態(tài)下在上皮培養(yǎng)中起作用時（腎臟，肝臟，心臟，肺，腸道等）進行內皮/上皮屏障共培養(yǎng)。此外兩個可灌注通道為研究循環(huán)顆粒（細菌，免疫反應，循環(huán)腫瘤細胞）的影響提供了適合的環(huán)境。

3、 BE-Transflow standard 細胞培養(yǎng)微流控芯片

BE-Transflow是通用的細胞培養(yǎng)平臺。它允許通過多孔膜將培養(yǎng)孔與微流體通道連接在一起來研究復雜的培養(yǎng)構型。這是氣液界面（ALI）培養(yǎng)，內皮/上皮屏障和crosstalk研究的細胞培養(yǎng)微流控芯片。

BEOnChip 細胞培養(yǎng)微流控芯片在 2D 或 3D 培養(yǎng)上進行氣液界面 （ALI） 實驗，自動更換培養(yǎng)基，用于上皮培養(yǎng)、毒性測試、吸收測試等。也用于創(chuàng)建內皮-上皮屏障：使用上部孔進行2D或3D上皮細胞培養(yǎng)，將內皮細胞接種在下面的灌注通道中。最常見的應用是血腦屏障（BBB），腸道，皮膚，肺等。

4、 BE-gradient 梯度細胞培養(yǎng)芯片

BE-gradient其設計將電化學梯度應用于3D細胞培養(yǎng)物。BE-gradient與多種類型的光學顯微鏡兼容（倒相差，共聚焦，熒光等）。Be-Gradient由一個用于細胞培養(yǎng)的中央腔室和通過3個微型通道連接到中央腔室的兩側通道組成。側通道用于模擬血管。貼壁2D培養(yǎng)不僅可以在中央腔室中，還可以在側通道中進行培養(yǎng)。

每個芯片有兩個獨立的實驗通道，可以將電化學梯度應用于3D細胞培養(yǎng)物。首先將細胞混合在液體水凝膠中，然后將其接種到中央腔室中。水凝膠聚合完成后，通過側向通道注入不同濃度的化合物的培養(yǎng)基，并實時監(jiān)測效果。例如在營養(yǎng)，氧氣或藥物梯度的條件下研究細胞遷移，血管生成研究等。

BEOnchip微流控細胞培養(yǎng)芯片的特點：

w 易于使用：Be-Flow與光學顯微鏡（共聚焦，熒光等）兼容，可在顯微鏡下輕松操作。

w 易于連接：Be-Flow 與微流體流量控制系統(tǒng)（注射器、蠕動泵、壓力控制系統(tǒng)、搖臂系統(tǒng)等）兼容。

w 無非特異性吸收：與其他PDMS器件不同，Be-Flow由疏脂的熱塑性材料制成，不會出現(xiàn)非特異性藥物吸收問題，允許通過熒光檢測進行免疫化學。

w 無滲透性：這些材料對氧氣和水蒸氣的滲透性極低，通過控制它們在培養(yǎng)基中的濃度來精確控制微通道內的氣體。

w 細胞回收：Be-Flow中使用的細胞培養(yǎng)物可以很容易地回收以進行進一步的實驗。