細胞~ 24小時預測改善退化性關節炎模型

    

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A novel cell source for therapy of knee osteoarthritis using atelocollagen microsphere-adhered adipose-derived stem cells: Impact of synovial fluid exposure on cell activity

精准力學模擬，為「行難一族」搶回行動力

    膝關節健康關鍵在於軟骨細胞的正常結構。健康的軟骨細胞多為圓形或橢圓形，規則地分佈于由膠原與聚糖組成的基質網路中，協同維持關節的運動功能。而在退化性關節炎（OA）中，軟骨細胞出現形態異常、數量減少，基質代謝失衡，導致軟骨功能逐步喪失。

24小時內重現關節退化進程的革命性平臺

  傳統OA動物模型需要數百隻大鼠、長達4～6周的誘導與觀察期。ATMs的拉伸力學實驗以MPS（微生理系統）技術，透過模擬滑液流動與力學刺激（形變15%、頻率1Hz），可於24小時內精准重現軟骨退變過程，與傳統模型相符率達92%，大幅縮短時程與成本。 

傳統與創新模型比較一覽

精准醫學與動物替代的雙重突破

    此技術已於2025年發表於《細胞生理學雜誌》（Cell Physiology Journal），該期刊在領域排名中位居第31/285，影響因數達5.3。更重要的是，這項技術回應FDA推動的「非動物方法」（NAMs）戰略，不僅減少動物使用，也大幅提升研究效率，已獲得納入FDA認可的技術路徑，未來可作為藥物開發中合規的替代方式。

    ATMs動態培養平臺所模擬的體外機械病理環境，不僅加速細胞反應，更讓藥物開發與病理預測向「高通量、低成本、高精度」邁進，開啟關節退化研究與藥物篩選的新時代。

ATMs動態平臺的應用不僅限於骨科領域

    凡是與過度機械力刺激相關的疾病機轉研究，如肺纖維化、COPD、心臟纖維化、心衰竭、心肥大、膽管阻塞、蟹足腫、口腔纖維化、青光眼、毛髮再生障礙、肌少症、腸躁症、子宮過度收縮導致早產、性功能障礙、膀胱與腎臟疾病等，皆可透過此體外模型進行高效整合的藥物篩選與機制驗證。

    這項技術不僅是力學儀器的創新突破，更是推動跨領域疾病研究與精准醫療發展的關鍵工具。

    現在，就是與全球科研單位一同引領未來生醫研究的最佳時機。