一、類器官培養(yǎng)為何需要活細(xì)胞灌流系統(tǒng)

1. 營養(yǎng)供給與廢物清除

灌流培養(yǎng)系統(tǒng)通過持續(xù)補(bǔ)充和回收培養(yǎng)液，實(shí)現(xiàn)細(xì)胞的高效培養(yǎng)。傳統(tǒng)靜態(tài)培養(yǎng)存在營養(yǎng)分布不均的問題，而灌流系統(tǒng)可確保培養(yǎng)液充分覆蓋所有細(xì)胞，提高類器官的生長均勻性和穩(wěn)定性。

2. 延長類器官生長周期

動(dòng)態(tài)灌流條件可顯著提升細(xì)胞存活率，有效延長類器官生長周期。在再生醫(yī)學(xué)研究中，灌流培養(yǎng)的類器官持續(xù)生長更久，分化空間更大。

3. 模擬生理微環(huán)境

系統(tǒng)通過介質(zhì)循環(huán)模擬血流，提供低剪切應(yīng)力環(huán)境，構(gòu)建更貼近人體的3D類器官模型，提高研究的生理相關(guān)性。封閉的灌流體系保證了細(xì)胞培養(yǎng)過程的無菌環(huán)境。

4. 支持多場(chǎng)景應(yīng)用

灌流培養(yǎng)使類器官模型更適合用于高通量藥敏藥篩，為藥物研發(fā)提供更準(zhǔn)確的評(píng)估平臺(tái)。同時(shí)支持類器官生物樣本庫構(gòu)建，為疾病機(jī)制研究和藥物作用機(jī)制研究提供便利。

【北京基爾比Kirkstall 類器官自動(dòng)灌流培養(yǎng)系統(tǒng) -參展ISFO 2026國際類器官大會(huì)】

二、Kirkstall系統(tǒng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)

1. 技術(shù)背景

由Dr. J Malcolm Wilkinson于2006年創(chuàng)立，經(jīng)過跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)十年研究的成果。

2. Quasi Vivo®核心特點(diǎn)

Quasi Vivo®器官芯片微生理系統(tǒng)具有相互連接的細(xì)胞培養(yǎng)單元，為類器官生長提供更具生理相關(guān)性的體內(nèi)微環(huán)境。系統(tǒng)可配置為串聯(lián)式器官芯片培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)多器官共培養(yǎng)。

3. 低剪切應(yīng)力環(huán)境

系統(tǒng)包含一系列連接的密封腔室，細(xì)胞可在低剪切應(yīng)力流環(huán)境中培養(yǎng)。通過模擬流體流動(dòng)和氧氣運(yùn)輸，可實(shí)現(xiàn)生理相關(guān)的氧氣濃度梯度。

4. 改善培養(yǎng)質(zhì)量

系統(tǒng)可減少"死核心"形成，并被模型證實(shí)。同時(shí)可增加多巴胺能分化等研究效果，提高類器官培養(yǎng)的整體質(zhì)量。

5. 解決體內(nèi)模型局限

相比動(dòng)物體內(nèi)模型，Kirkstall系統(tǒng)可降低實(shí)驗(yàn)成本、減少倫理問題、避免遺傳背景差異。動(dòng)物模型與人類在藥物效應(yīng)和疾病表型方面存在巨大生理差異，該系統(tǒng)可彌補(bǔ)這一缺陷。

6. 標(biāo)準(zhǔn)化與可操作性

系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便，接種、換液、收集一步完成。培養(yǎng)艙可與顯微鏡模塊搭配使用，免去樣本取出觀察的步驟。

總結(jié)：活細(xì)胞灌流系統(tǒng)通過模擬體內(nèi)微環(huán)境，為類器官培養(yǎng)提供持續(xù)營養(yǎng)、延長生長周期并提升研究可靠性。Kirkstall系統(tǒng)憑借技術(shù)、低剪切應(yīng)力設(shè)計(jì)和串聯(lián)器官培養(yǎng)能力，成為該領(lǐng)域的先進(jìn)解決方案，已經(jīng)在中科院，301醫(yī)院，中國醫(yī)科院等機(jī)構(gòu)采購應(yīng)用。