基爾比無(wú)泵式精密搖擺儀與微流控器官芯片的開(kāi)發(fā)與工藝優(yōu)化

來(lái)源：北京基爾比生物科技有限公司 2026年07月10日 19:13

隨著器官芯片與類(lèi)器官技術(shù)成為疾病建模、新藥篩選、發(fā)育生物學(xué)的核心平臺(tái)，靜態(tài)培養(yǎng)與普通搖床的短板持續(xù)制約實(shí)驗(yàn)重復(fù)性與模型仿生度。

（一）傳統(tǒng)靜態(tài)培養(yǎng)體系存在無(wú)法的天然缺陷：僅依靠被動(dòng)擴(kuò)散輸送氧氣與營(yíng)養(yǎng)，類(lèi)器官直徑超過(guò) 500 微米便會(huì)出現(xiàn)中心缺氧壞死，難以構(gòu)建成熟、大尺寸的肝臟、腦、血管類(lèi)器官模型；

同時(shí)孔內(nèi)形成穩(wěn)定濃度梯度，同批次樣品分化程度參差不齊，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)離散，難以支撐高分論文與標(biāo)準(zhǔn)化藥物評(píng)價(jià)。

常規(guī)軌道搖床轉(zhuǎn)速、幅度無(wú)法精細(xì)調(diào)控，流體沖擊力易撕裂脆弱的三維類(lèi)器官結(jié)構(gòu)，且通量低、管路復(fù)雜，無(wú)法適配多陣列器官芯片同步實(shí)驗(yàn)。

（二）北京基爾比Kilby高通量類(lèi)器官精密搖擺儀，以重力驅(qū)動(dòng)雙向灌注為核心技術(shù)，匹配器官芯片課題組的仿生培養(yǎng)需求。設(shè)備可實(shí)現(xiàn) 0.5° 至 45° 高精度角度調(diào)節(jié)，支持連續(xù)、間歇、左右分區(qū)差異化搖擺模式，依靠伯努利原理在芯片微通道內(nèi)形成溫和可控的生理性剪切力，復(fù)刻人體微循環(huán)、腸道蠕動(dòng)、腦脊液流動(dòng)等力學(xué)環(huán)境。

相較于外接蠕動(dòng)泵系統(tǒng)，它無(wú)需復(fù)雜管路，培養(yǎng)基消耗量大幅降低，適配長(zhǎng)期 30 天以上穩(wěn)態(tài)分化培養(yǎng)，大幅提升類(lèi)器官成型率與成熟度，神經(jīng)、肝臟標(biāo)志物表達(dá)顯著上調(diào)，消除壞死核心，類(lèi)器官活力與組織分層結(jié)構(gòu)更接近原生人體器官

針對(duì)專(zhuān)注器官芯片制備、高通量藥物篩選的課題組，該設(shè)備的多載體兼容能力是不可替代的優(yōu)勢(shì)。儀器可同時(shí)承載多塊定制化器官芯片，也兼容 6 孔、24 孔、384 孔標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)板，單批次可開(kāi)展多組平行對(duì)照實(shí)驗(yàn)，大幅提升篩選通量，減少人工換液帶來(lái)的操作誤差。

設(shè)備可直接放置于恒溫恒濕培養(yǎng)箱內(nèi)連續(xù)運(yùn)行，自動(dòng)化動(dòng)態(tài)培養(yǎng)降低人力投入，統(tǒng)一的流體環(huán)境消除批次差異，讓芯片建模、毒理評(píng)價(jià)、患者來(lái)源類(lèi)器官藥敏實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)穩(wěn)定性大幅提升，滿足科研標(biāo)準(zhǔn)化、可重復(fù)的核心要求

（三）對(duì)自主研發(fā)器官芯片的課題組而言，該儀器還是微流控芯片性能驗(yàn)證的標(biāo)準(zhǔn)化平臺(tái)。研發(fā)人員可通過(guò)調(diào)整搖擺角度、換向周期、間歇時(shí)長(zhǎng)，定量研究不同流體力學(xué)參數(shù)對(duì)芯片內(nèi)細(xì)胞自組裝、屏障功能、血管化形成的影響，建立芯片設(shè)計(jì)與動(dòng)態(tài)培養(yǎng)匹配的完整實(shí)驗(yàn)體系，助力新型微流控器官芯片的開(kāi)發(fā)與工藝優(yōu)化。

無(wú)論是開(kāi)展類(lèi)器官芯片基礎(chǔ)機(jī)制研究，還是自主研發(fā)新型器官芯片載體，北京基爾比高通量類(lèi)器官精密搖擺儀，補(bǔ)齊了動(dòng)態(tài)仿生培養(yǎng)的硬件短板，解決成熟度不足、通量低、重復(fù)性差三大科研瓶頸，是推動(dòng)器官芯片研究走向標(biāo)準(zhǔn)化、臨床轉(zhuǎn)化的核心科研設(shè)備。

附：

北京基爾比生物科技公司主營(yíng)產(chǎn)品：

AnimFree 體外類(lèi)器官氣溶膠暴露裝置

Kirkstall 3D細(xì)胞類(lèi)器官串聯(lián)式自動(dòng)灌流系統(tǒng)，

BiomimX uBeat®多功能動(dòng)態(tài)器官芯片系統(tǒng)

Kilby Gravity 微重力旋轉(zhuǎn)細(xì)胞類(lèi)器官培養(yǎng)系統(tǒng)RCCS，

動(dòng)植物/微生物等地面重力環(huán)境模擬裝置【可以定制】，

Kilby Bio 高通量類(lèi)器官精密搖擺儀

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