[发明专利]一种实现二维、三维交叉共培养的肝脏微流控芯片及其应用

摘要

本发明涉及微流控技术领域，一种实现二维、三维交叉共培养的肝脏微流控芯片及其应用，其中微流控芯片包括上层盖板、上层基板、上层多孔膜、中间层基板、下层多孔膜、下层基板及下层盖板，所述上层基板上设置有上层基板培养腔室，下层基板上设置有下层基板培养腔室，所述上层多孔膜、中间层基板及下层多孔膜设置有中间层基板培养腔室，本发明在芯片上可实现多种细胞的二维、三维交叉共培养，进而模拟肝脏等器官的体外培养；芯片上培养室大小可变，可以获得不同数量的细胞样本，进而可进行灵活的分子生物学的测试，譬如RT‑PCR,Western‑blot，此外，该肝脏芯片可以用于药物的肝毒性的筛选和保肝药物的活性评价。

主权项

1.一种实现二维、三维交叉共培养的肝脏微流控芯片，包括上层盖板、上层基板、上层多孔膜、中间层基板、下层多孔膜、下层基板及下层盖板，其特征在于：所述上层基板采用半镂空结构，上面分别设置有上层基板培养腔室、上层基板进液口及上层基板出液口，并且上层基板进液口通过上层基板微通道与上层基板培养腔室连通，所述上层多孔膜的上表面与上层基板的半镂空结构区域紧贴，形成封闭腔室，用于肝血窦内皮细胞的二维培养，所述下层基板采用半镂空结构，上面分别设置有下层基板培养腔室及下层基板出液口，并且下层基板培养腔室通过下层基板微通道与下层基板出液口连通，所述下层多孔膜的下表面与下层基板的半镂空结构区域紧贴，形成封闭腔室，用于胆管上皮细胞的二维培养，所述中间层基板采用全镂空结构，上面设置有中间层基板出液口，所述上层多孔膜的下表面与中间层基板的全镂空结构区域上表面紧贴，下层多孔膜的上表面与中间层基板的全镂空结构区域下表面紧贴，以此形成封闭的中间层基板培养腔室，用于肝实质细胞的三维培养，所述上层基板培养腔室、上层多孔膜、中间层基板培养腔室、下层多孔膜和下层基板培养腔室垂直方向上的中心一一对齐，所述上层基板出液口、中间层基板出液口和下层基板出液口垂直方向上的中心一一对齐，所述上层盖板通过四个螺钉从上到下依次将上层基板、上层多孔膜、中间层基板、下层多孔膜、下层基板及下层盖板压紧固定；所述上层基板、中间层基板、下层基板的材料选自石英、玻璃、PMMA、PDMS聚合物、聚碳酸酯、聚酯、琼脂糖、壳聚糖或海藻酸钠中的一种；所述上层多孔膜、下层多孔膜的材料选自PET、聚碳酸酯、PDMS或聚偏氟乙烯中的一种，所述上层盖板、上层基板、上层多孔膜、中间层基板、下层多孔膜、下层基板及下层盖板之间可拆卸围接。