摘要：目的發(fā)展并驗證一種體外分析腫瘤細胞在細胞外基質(zhì)中三維(3D)遷移行為的醫(yī)學(xué)研究微裝置。方法利用精密機械加工方法制作微裝置模具,通過聚二甲基硅氧烷(PDMS)澆筑、翻模和封裝得到基于PDMS-玻璃材質(zhì)的腫瘤細胞3D遷移分析裝置;分析時,將腫瘤細胞懸液和基質(zhì)膠混勻后加入微裝置遷移通道,通過在遷移通道兩側(cè)建立趨化因子濃度梯度誘導(dǎo)腫瘤細胞在基質(zhì)膠中的可控遷移,同時利用活細胞動態(tài)成像裝置記錄腫瘤細胞的遷移過程。結(jié)果以乳腺癌細胞株MCF-7為例,驗證了該微裝置在體外控制和動態(tài)監(jiān)測腫瘤細胞3D遷移過程的可行性;定性分析影像學(xué)數(shù)據(jù)顯示MCF-7細胞株在基質(zhì)膠中遷移受化學(xué)誘導(dǎo)劑濃度梯度分布方向決定,且呈變形蟲樣遷移模式;定量分析細胞遷移過程可量化MCF-7的細胞遷移率和遷移速度,基質(zhì)金屬蛋白酶抑制劑(巴馬司他)和三磷酸腺苷酶抑制劑(Blebbistation)對MCF-7細胞3D遷移行為的抑制能力存在差異。結(jié)論本裝置未來可用于深入解析腫瘤細胞3D遷移行為、機制和抗腫瘤轉(zhuǎn)移藥物的藥效評估。