[发明专利]产生体外血管的装置和方法

权利要求书

1.一种产生血管的装置，包括：

a)槽通道，所述槽通道与槽入口流体连通；

b)源通道，所述源通道与源入口流体连通，所述源通道基本上与所述槽通道平行；

c)形成血管的通道，所述形成血管的通道与形成血管的通道的入口流体连通，所述形成血管的通道在所述槽通道和所述源通道之间设置成与所述槽通道的一侧和所述源通道的一侧接触，并且所述形成血管的通道基本上平行于所述源通道和所述槽通道；

d)第一培养通道，所述第一培养通道与第一培养通道入口流体连通，所述第一培养通道设置成与所述槽通道的另一侧接触，所述第一培养通道基本上平行于所述槽通道；和

e)第二培养通道，所述第二培养通道与第二培养通道入口流体连通，所述第二培养通道设置成与所述源通道的另一侧接触，所述第二培养通道基本上平行于所述源通道，

其中，多个微结构构造成允许包含在每个通道中的生物化学物质之间的相互作用，所述多个微结构以设定的间隔布置在各个相邻的通道的界面上。

2.一种产生血管的装置，包括：

a)第一培养通道，所述第一培养通道与第一培养通道入口流体连通；

b)形成血管的通道，所述形成血管的通道与形成血管的通道的入口流体连通，所述形成血管的通道设置成与所述第一培养通道的一侧接触，并且所述形成血管的通道基本上平行于所述第一培养通道；

c)槽通道，所述槽通道与槽通道入口流体连通，所述槽通道设置成与所述第一培养通道的另一侧接触，所述槽通道基本上平行于所述第一培养通道；以及

d)源通道，所述源通道与源通道入口流体连通，所述源通道设置成与所述形成血管的通道的另一侧接触，所述源通道基本上平行于所述第一培养通道，

其中，多个微结构构造成允许包含在每个通道中的生物化学物质之间的相互作用，所述多个微结构以设定的间隔布置在各个相邻的通道的界面上。

3.一种产生血管的方法，包括：

a)将ECM和形成血管的细胞注入根据权利要求1所述的产生血管的装置的形成血管的通道中；

b)将i)所述ECM或ii)所述ECM和共培养的细胞注入所述产生血管的装置的第一培养通道和/或第二培养通道中；和

c)将血管生成因子和/或细胞培养介质注入所述产生血管的装置的所述槽通道和/或所述源通道中，且培养所述形成血管的细胞和所述共培养的细胞。

4.一种产生血管的方法，包括：

a)将ECM注入根据权利要求1所述的产生血管的装置的形成血管的通道中；

b)将形成血管的细胞注入所述产生血管的装置的槽通道和/或源通道中，并将形成血管的细胞附着在暴露在所述微结构之间的所述ECM上，所述微结构布置在所述形成血管的通道的两侧上；

c)将i)所述ECM或ii)所述ECM和共培养的细胞注入所述产生血管的装置的第一培养通道和/或第二培养通道中；以及

d)将血管生成因子和/或细胞培养介质注入所述产生血管的装置的所述槽通道和/或所述源通道中，且培养所述形成血管的细胞和所述共培养的细胞。

5.一种产生血管的方法，包括：

a)将ECM注入根据权利要求2所述的产生血管的装置的形成血管的通道中；

b)将共培养的细胞注入所述产生血管的装置的第一培养通道中，以及将所述共培养的细胞附着在暴露在微结构之间的所述ECM上，所述微结构布置在所述形成血管的通道的一侧上；和

c)将血管生成因子和/或细胞培养介质注入所述产生血管的装置的槽通道和/或源通道中，且培养所述共培养的细胞。

6.根据权利要求3或4所述的方法，其中，所述形成血管的细胞为选自内皮细胞、上皮细胞、癌细胞、干细胞、干细胞衍生的细胞和内皮前驱细胞中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述形成血管的细胞为选自突变细胞、转基因细胞和转染细胞中的至少一种。

8.根据权利要求3或4所述的方法，其中，所述ECM为选自胶原蛋白凝胶、纤维蛋白凝胶、基质胶、自组装多肽凝胶、聚乙二醇凝胶和藻酸盐凝胶中的至少一种。

9.根据权利要求3或4所述的方法，其中，所述共培养的细胞为选自星形胶质细胞、胶质细胞、间皮细胞、纤维母细胞、平滑肌细胞、癌细胞、外膜细胞、神经胶质细胞、干细胞、干细胞衍生的细胞以及与内皮细胞相互作用的细胞中的至少一种。