北京基尔比生物将微重力和心血管系统结合，发挥在生物医学领域重要价值

将北京基尔比生物研制生产微重力三维细胞培养系统，Rotary Cell Culture System，RCCS微重力和心血管系统结合的研究在生物医学领域具有重要价值，尤其在航天医学、心血管疾病机制探索以及长期太空任务健康保障等领域。以下是几个研究方向和技术路径的框架性建议：

一、核心科学问题

1. 微重力环境下心血管系统的适应性变化

- 长期微重力导致血液/体液头向转移，引发心脏wei suo、动脉硬化、立位不耐受（orthostatic intolerance）等机制。

- 微重力是否加速血管内皮功能障碍或动脉粥样硬化进程？

- 微重力对自主神经调控（如压力反射）的影响及其与心率变异性的关联。

2. 地面心血管疾病的微重力模拟研究

- 利用微重力模型（如头低位卧床、水浸实验）模拟心力衰竭、高血压患者的病理状态，探索新型干预手段。

二、实验技术与方法

1. 模型构建

- 人体实验：分析宇航员在轨数据（如心脏超声、血流动力学监测、生物标志物）。

- 动物模型：小鼠/大鼠的尾部悬吊模拟微重力，研究心肌细胞凋亡、血管重塑。

- 细胞实验：通过北京基尔比生物公司生产研制的回转器（clinostat）或随机定位仪（RPM）模拟微重力，观察内皮细胞炎症反应、氧化应激、一氧化氮（NO）分泌变化。

北京基尔比生物研制生产微重力三维细胞/类器官培养系统，Rotary Cell Culture System，RCCS

2. 多组学整合

- 结合转录组、蛋白质组、代谢组分析，筛选微重力下心血管系统的关键调控通路（如HIF-1α、NF-κB、氧化应激通路）。

3. 先进成像技术

- 微重力环境下血管三维结构动态监测（如超声、近红外光谱、磁共振成像）。

来源：世界卫生组织

三、北京基尔比生物公司生产研制的微重力三维细胞/类器官培养系统研究方向举例

1. 微重力诱导心血管功能退化的机制

- 研究重点：心肌收缩力下降、血管壁剪切力变化、离子通道重构。

- 技术手段：离体心脏灌流实验、斑马鱼微重力模拟（通过回转器）、基因编辑（敲除/过表达关键基因如TRPC离子通道）。

2. 对抗微重力负面效应的干预策略

- 人工重力：研究短臂离心机（short-radius centrifuge）对维持心血管功能的有效性。

- 药物开发：筛选保护内皮功能的化合物（如抗氧化剂、ACE抑制剂）。

- 运动方案优化：结合阻力训练与血流限制（BFR）模拟重力负荷，延缓心脏wei suo。

3. 微重力作为心血管疾病研究的新模型

- 动脉粥样硬化：微重力是否通过调控脂代谢（如PCSK9-LDLR通路）促进斑块形成？

- 血栓风险：微重力下血流动力学改变与凝血功能异常的关联性（如血小板聚集、纤维蛋白原水平）。

4. 长期太空任务中的心血管健康管理

- 个性化医学：基于基因组/表观组预测宇航员心血管风险。

- 远程监测：开发可穿戴设备实时追踪血压、心电、血氧饱和度。

四、跨学科合作方向

1. 工程学：开发微重力模拟装置（如地面悬浮水槽、磁悬浮细胞培养系统）。

2. 计算生物学：建立心血管系统在微重力下的流体力学模型。

3. 临床医学：将太空医学发现转化为地面疾病治疗（如卧床患者的康复方案）。

五、资源与平台

- 国际空间站（ISS）：合作开展在轨实验（如NASA的Cardiac Myocyte实验）。

- 地面模拟设施：中国航天员科研训练中心（ACC）的头低位卧床实验室、欧洲宇航局（ESA）的:envihab。

- 数据库：NASA生命科学数据档案（LSDA）、航天医学实验公共数据集。

六、潜在应用场景

1. 为深空探测（如火星任务）制定心血管健康保障标准。

2. 揭示地球环境下衰老或疾病相关的心血管退化机制。

3. 开发新型心血管康复技术（如模拟重力疗法）。

[北京基尔比生物研制生产微重力三维细胞培养系统，Rotary Cell Culture System，RCCS]，通过上述方向，生物医学研究者可结合微重力环境的特点，从分子机制到临床应用多层次推进心血管研究，同时为人类太空探索和地面医学提供双重价值。