관절 연골 생물반응기사람의 관절 연골세포를 배양·유지하는 장치로 관절 연골 생물학과 치료법 연구에 사용됩니다. 세포 배양조, 유체 순환 시스템, 압력 센서, 온도 제어기 등으로 구성됩니다. 통기성, 투과성 및 탄성이 있는 인공 기질에서 연골 조직을 배양하고 관절 운동, 압력, 유체 전단력 등의 생리 자극을 모사해 성장과 발달을 촉진합니다. 주요 구성은 배양조, 인공 기질, 압력 센서, 유체 펌프, 제어 시스템입니다.
1. 생리 환경 모사
기체 환경 제어: 적절한 비율의 이산화탄소와 산소 환경을 조성하여 세포의 정상 대사활동을 유지합니다.
pH 정밀 제어: 배양 환경의 pH를 정밀 제어해 관절 연골세포의 성장과 분화에 유리한 안정적인 산·염기 환경을 제공합니다.
2. 기계 자극 제공
다양한 기계 자극: 수직 압력과 전단력 등 여러 자극을 가하여 기능성 골연골 조직 형성을 촉진합니다.
체내 하중 모사: 관절 연골이 체내에서 받는 힘을 모사하여 생리 상태에서 연골세포의 행동과 반응을 연구합니다.
3. 조직 성숙 촉진
체외 성숙: 관절 연골 발달의 물리·기계 환경을 모사하여 조직공학 연골의 체외 성숙을 촉진합니다.
기질 분비: 기계 자극을 받은 세포가 다량의 세포외기질을 분비하며 이는 생리 기능을 갖는 연골 조직 구축에 중요합니다.
4. 과학 연구 지원
성장 기전 연구: 연골 조직의 체내 성장·생리 환경 특성과 체외 관류 전달 및 기계 자극 아래 성장 기전을 연구합니다.
과학 데이터 제공: 조직공학 구축물에 복합 작용을 적용한 뒤 실험 데이터를 수집·분석하여 기능성·혈관화 연골 조직 배양 연구에 필요한 데이터를 제공합니다.