[发明专利]一种功能梯度类脑组织体外构建系统及方法

摘要

本发明公开了一种功能梯度类脑组织体外构建系统及方法，包括组织支架成形装置，沿组织支架成形装置的四周设置有灌流系统，灌流系统采用对侧等压灌注的方式向组织支架成形装置内灌流培养液，支架成形装置连接有电磁场刺激装置，电磁场刺激装置用于调控支架成形装置内支架成形后种植的细胞。利用纤维性蛋白在电场下形成分层结构凝胶的特点，制造出具有梯度层状结构的支架，来模拟神经元细胞在大脑皮质内部的基质结构环境，系统可以形成具有梯度层状结构的支架来模拟神经元在大脑皮质内部的的基质结构环境，利用灌流系统，不仅可以为组织提供新鲜的营养物质，带走代谢废物，还可以提供具有梯度浓度分布的生化因子刺激条件。电磁场的存在可以更加真实的模拟大脑所处环境。

主权项

1.一种功能梯度类脑组织体外构建系统，其特征在于，包括组织支架成形装置(13)，沿组织支架成形装置(13)的四周设置有灌流系统，灌流系统采用对侧等压灌注的方式向组织支架成形装置(13)内灌流培养液，支架成形装置(13)连接有电磁场刺激装置，电磁场刺激装置用于调控支架成形装置(13)内支架成形后种植的细胞，灌流系统包括分别设置在组织支架成形装置(13)四周的第一注射泵(4)、第一废液池(1)、第二注射泵(11)和第二废液池(8)，第一注射泵(4)和第二注射泵(11)相对设置，第一废液池(1)和第二废液池(8)相对设置，第一注射泵(4)通过第一进口通道(5)与组织支架成形装置(13)连接，第一废液池(1)通过第一出口通道(2)与组织支架成形装置(13)连接，第二注射泵(11)通过第二进口通道(10)与组织支架成形装置(13)连接，第二废液池(8)通过第二出口通道(7)与组织支架成形装置(13)连接，第一注射泵(4)连接有用于控制注射泵压力的第一注射泵控制器(3)，第二注射泵(11)连接有用于控制注射泵压力的第二注射泵控制器(12)，组织支架成形装置(13)由聚二甲基硅氧烷材料制成，包括上层(17)和下层(19)，在上层(17)和下层(19)的内部中心设置有支架成形区(20)，灌流系统与支架成形区(20)连接，在上层(17)内设置有与支架成形区(20)连接的样品入口通道(16)，样品入口通道(16)用于添加纤维性蛋白溶液，电磁场刺激装置包括脉冲信号产生装置和磁场产生装置，脉冲信号产生装置用于产生电场(6)，磁场产生装置用于产生磁场(9)，电场(6)和磁场(9)在组织支架成形装置(13)内相互垂直设置，磁场(9)与样品入口通道(16)的方向相同。