[发明专利]一种分层带状共培养4种肝细胞的微流控芯片及其应用

摘要

本发明属于微流控技术领域，一种分层带状共培养4种肝细胞的微流控芯片及其应用，其中微流控芯片，包括基板和基片，基板底部开设有三条沟槽并与基片之间紧贴，形成第一、二灌流通道和中间培养腔室。基板上分别设置有第一、二灌流通道进液口、出液口及中间培养腔室三个进液口和一个出液口，中间培养腔室靠近三个进液口的地方设置有立柱结构，用于辅助细胞的接种，第一、第二灌流通道及中间培养腔室的交界处分别设置有栅栏形状结构，用于第一、第二灌流通道及中间培养腔室三者之间的物质交换。本发明将4种肝细胞平行接种在芯片内，实现4种肝细胞的分层带状共培养，为基于体外肝脏模型的药物代谢、保肝药物活性筛选提供可靠平台。

主权项

1.一种分层带状共培养4种肝细胞的微流控芯片，包括一层基板和一层基片，其特征在于：所述基板底部开设有三条沟槽并与基片之间紧贴，形成了第一、第二灌流通道和中间培养腔室，并且第一、第二灌流通道置于中间培养腔室的两侧，所述基板上设置有直径为0.1‑2.0mm的圆形第一灌流通道进液口、出液口并分别与第一灌流通道连通，所述基板上还设置有直径为0.1‑2.0mm的圆形第二灌流通道进液口、出液口并分别与第二灌流通道连通，所述基板上还设置有0.1‑1.0mm的圆形中间培养腔室第一、二、三进液口和一个直径为0.1‑2.0mm的圆形中间培养腔室出液口并分别与中间培养腔室连通，中间培养腔室靠近三个进液口的地方设置有立柱结构，用于辅助细胞的接种，第一、第二灌流通道及中间培养腔室的交界处分别设置有间隔为10‑220μm，宽度为10‑25μm的栅栏形状结构，用于第一、第二灌流通道及中间培养腔室三者之间的物质交换；所述中间培养腔室第一、二、三进液口同时通入混有肝血窦内皮细胞、肝星状细胞和肝实质细胞的三维胶，所述第一灌流通道通入枯否细胞静置后，循环市售的肝细胞生长的完全培养基，第二灌流通道通入循环无血清的市售的肝细胞完全培养基，所述三维胶选自BME、Matrixgel或海藻酸钠胶中的一种，所述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，所述基片的材料选自石英、玻璃或聚碳酸酯中的一种，所述中间培养腔室第一、二、三进液口同时通入混有的细胞和第一灌流通道通入的细胞根据需求，选自人、任何一种动物的肝血窦内皮细胞、肝星状细胞、肝实质细胞和枯否细胞衍生的细胞系、原代细胞或iPS诱导分化的功能细胞的一种或多种。