身体里的「江河网络」
什么是血管生成？
血管生成指的是从已存在的血管网络中生长出新血管的过程。血管生成是一个多步骤过程，通过该过程，新的毛细血管从现有的功能性血管开始形成。

人体血管系统是一个复杂的生物网络，负责维持组织的氧气和营养供给、清除代谢废物以及运输免疫细胞。越来越多的证据表明，许多疾病依赖于血管生成。病理性血管生成是多种癌症、糖尿病视网膜病变、自身免疫性疾病、类风湿性关节炎、动脉粥样硬化、脑缺血、心血管疾病以及伤口愈合延迟的标志性特征。

2.划痕实验
主要用于检测内皮细胞的迁移能力，这是血管萌芽的第一步。在铺满细胞的孔板中制造一个无细胞的“划痕”，模拟伤口。细胞会向划痕区域迁移直至铺满。通过测量划痕闭合的速度来评估细胞迁移能力。

3.Transwell迁移/侵袭实验 
主要用于定量分析内皮细胞的趋化性迁移能力。使用一个具有多孔聚碳酸酯膜的上室和下室。下室中加入趋化因子（如VEGF），细胞会被诱导从上室穿过膜孔迁移到下室面。

4.类器官与微流控芯片：体外模型的进化
血管类器官：利用干细胞自组织形成三维毛细血管网络，可模拟糖尿病视网膜病变等器官特异性血管病变。

微流控芯片：通过微通道模拟血流剪切力、组织灌注等生理条件，可同时研究血管与免疫细胞、肿瘤细胞的交互作用。

血管研究中不同人类模型概述
2►体内实验
1.Matrigel plug模型
是一种可同时定量研究血管生成及抗血管生成效应的方法。将Matrigel、待测物质（如促血管生成因子VEGF或抑制剂）以及肝素（稳定VEGF）混合，注射到小鼠皮下，Matrigel会迅速凝固成栓子。宿主的内皮细胞会迁移并长入栓子内部形成功能性的血管网络。

2.角膜血管生成实验
是研究体内血管生成的理想模型，因为角膜本身无血管，任何新生的血管都清晰可见。无血管背景的透明角膜提供天然的“观察窗口”，同时结合荧光标记可实时追踪血管生长路径。因此可通过测量血管渗透面积或采用荧光技术定量评估血管化程度，能实时监测血管形成进程、无现有背景血管干扰。

科学家如何观察血管生成？
活细胞成像技术让这一动态过程无处遁形
从“静态快照”到“动态电影”——揭示全过程

JuLI™ Stage活细胞成像分析系统可直接置于培养箱，通过自动扫描、自动对焦和三色荧光功能实时获取血管生成实验中细胞的延时图像与视频，实现对血管生成过程的精确监控和分析，缩减人工操作，提高实验结果准确性与成功率。

从胚胎发育到疾病治疗，血管生成既是生命之源，也是医学之靶。随着类器官和活细胞成像技术的进步，人类正逐步揭开血管生成的“建设蓝图”，为疾病治疗和再生医学打开新大门。未来，精准调控血管生成或将成为对抗癌症、神经退行性疾病等重大挑战的关键。

参考文献：
1. La Mendola D, Trincavelli ML, Martini C. Angiogenesis in Disease. Int J Mol Sci. 2022 Sep 19;23(18):10962. 
2. Salewskij K, Penninger JM. Blood Vessel Organoids for Development and Disease. Circ Res. 2023 Feb 17;132(4):498-510. 
3. Lee H, Kang KT. Advanced tube formation assay using human endothelial colony forming cells for in vitro evaluation of angiogenesis. Korean J Physiol Pharmacol. 2018 Nov;22(6):705-712.