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人体内的各种生理、病理活动大都是多种因素参与和共同完成的非常复杂的过程，阐明多种因素在这些复杂生理病理过程中的作用机理对于生理病理学基础研究和医学应用都有重要的意义。以重要器官、组织结构和功能的关键因素为基础的体外研究模型可以模拟和控制各种关键要素，为研究提供更接近真实生理病理环境，从而为阐明复杂的生理病理过程提供了可能。近年来，基于微流控系统建立的“芯片器官”模型系统受到了很大的关注，这项技术的发展为建立更加有效的体外研究模型提供了很好的思路。 在本论文中，我们延续“芯片器官”的思路，设计制作了“芯片血管”模型系统。在“芯片血管”模型系统中，我们将流体剪切力、周期性拉伸和化学因子三种血管中的主要环境因素综合加以考虑，为血管内皮细胞提供了一个非常接近体内真实状态的生存和活动环境，芯片内的血管内皮细胞表现出与体内环境中相似的生理行为。 动脉粥样硬化是一种多因素共同作用导致的慢性炎症性疾病，其发生和发展的机理非常复杂，并且没有得出确切的发病原因。利用“芯片血管”模型系统，我们建立了动脉粥样硬化疾病环境模型，并分别探讨了低流体剪切力、高频率拉伸、高糖、高胆固醇和其他炎症性因子（血管紧张素Ⅱ、脂多糖、肿瘤坏死因子α）等因素单独或共同存在对血管内皮细胞的影响，实验表明，我们的芯片血管模型可以很好地模拟多种理化因素在动脉粥样硬化病理过程中的作用。 进而我们尝试了在“芯片血管”模型系统中进行铂纳米颗粒的药物筛选实验，铂纳米颗粒被认为具有很好的抗氧化作用效果。首先，我们通过已知抗动脉粥样硬化药物Probucol的在芯片上的抗氧化作用验证了在“芯片血管”上进行药物筛选的可靠性，之后在芯片上测试了铂纳米颗粒的抗氧化效果，结果显示铂纳米颗粒能够降低血管内皮细胞内活性氧自由基水平，从而在一定程度上保护细胞免受损伤，减缓早期动脉粥样硬化的发展。