仿生肺癌脑转移模型构建的微流控芯片及模型构建方法技术

针对目前的肺癌脑转移构建血脑屏障困难，无法形成直观观察，等问题，本发明专利技术为一种仿生肺癌脑转移模型构建的微流控芯片，其包括仿生肺部分与仿生脑部分，其特征在于，所述仿生肺部分设置在芯片的上游，其包括3层结构，分别为上层基片层，中间多孔膜层及下层基片层；3层结构上设置气体通道，液体通道，及真空通道；仿生脑部分设置在芯片的下游，包括2层结构，分别为上层基片层与下层基片层，上层基片层为覆盖层，下层基片层包括设置脑实质室，在脑实质室外侧设置血脑屏障环；血脑屏障环外侧设置血管腔室；血管腔室与仿生肺部分下层基片的液体流通通道通过连接通道连接；血脑屏障环上设置连通脑实质室与血管腔室的微缝结构；血管腔室与脑实质室上设置液体进出的入口与出口。

Microfluidic chip and model construction method for biomimetic brain metastasis model of lung cancer

【技术实现步骤摘要】
仿生肺癌脑转移模型构建的微流控芯片及模型构建方法
本专利技术属于癌症转移用微流控芯片及模型构建
，尤其是肺癌脑转移领域应用的微流控芯片及模型构建方法，具体涉及为一种仿生肺癌脑转移模型构建的微流控芯片及模型构建方法。
技术介绍
肺癌脑转移是一系列复杂的病理生理级联过程，可大致分为“三步曲”—肿瘤在原位肺的发生发展，肿瘤细胞入侵肺血管进入循环系统成为循环肿瘤细胞，循环肿瘤细胞滞留于脑微血管并突破血脑屏障进入脑实质发展为脑转移瘤。由于中枢神经系统解剖及功能上的特殊性，脑相对于其他转移靶器官有其独特性，故明确肺癌脑转移的特异性转移机制对其诊疗具有重大意义。然而，目前传统的肿瘤生物研究手段难以在体外模拟复杂的病理过程和仿生微环境，而动物体内模型也受到了实时监测和伦理方面的限制。现有技术多利用Transwell侵袭实验对脑转移过程进行研究，但该过程需要固定染色，不能实现实时动态的观察，实用性差。虽然微流控芯片技术已经发展起来，但多是针对组织三维细胞培养的相关芯片，或者癌细胞在组织内部的转移侵袭的相关的微流控芯片。但因为肺癌脑转移是一个更为复杂的过程，转移过程需要癌细胞穿过血脑屏障，并构建有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种仿生肺癌脑转移模型构建的微流控芯片，其包括仿生肺部分(01)与仿生脑部分(04)，其特征在于，所述仿生肺部分(01)设置在芯片的上游，其包括3层结构，分别为上层基片层(1)，中间多孔膜层(2)及下层基片层(3)；上层基片层(1)上设有供空气流通的气体通道(11)、供气液体进出的入口(53)和出口(54)、真空通道的上半部分(12)；下层基片上设有供液体流通的液体通道(31)、供液体进出的入口(53)和出口(54)、真空通道的下半部分(32)；气体通道(11)与液体通道(31)在上层基片层(1)与下层基片层(3)的位置对应；仿生脑部分(04)设置在芯片的下游，其包括2层结构，分别为上层基...

【技术特征摘要】
1.一种仿生肺癌脑转移模型构建的微流控芯片，其包括仿生肺部分(01)与仿生脑部分(04)，其特征在于，所述仿生肺部分(01)设置在芯片的上游，其包括3层结构，分别为上层基片层(1)，中间多孔膜层(2)及下层基片层(3)；上层基片层(1)上设有供空气流通的气体通道(11)、供气液体进出的入口(53)和出口(54)、真空通道的上半部分(12)；下层基片上设有供液体流通的液体通道(31)、供液体进出的入口(53)和出口(54)、真空通道的下半部分(32)；气体通道(11)与液体通道(31)在上层基片层(1)与下层基片层(3)的位置对应；仿生脑部分(04)设置在芯片的下游，其包括2层结构，分别为上层基片层(1)与下层基片层(3)，上层基片层(1)为覆盖层，下层基片层(3)包括设置在中心的圆形的脑实质室(41)，在脑实质室(41)外侧设置血脑屏障环(44)；血脑屏障环(44)外侧设置血管腔室(42)；血管腔室(42)与仿生肺部分(01)下层基片的液体流通通道通过设置在下层基片层(3)的连接通道(43)连接；所述血脑屏障环(44)上设置连通脑实质室(41)与血管腔室(42)的微缝结构(45)；血管腔室(42)与脑实质室(41)上设置液体进出的入口(53)与出口(54)。2.根据权利要求1所述的仿生肺癌脑转移模型构建的微流控芯片，其特征在于，血管腔室(42)分为分离的两部分，且每一部分都分别设置供液体进出的入口(53)与出口(54)；一部分为通过连接通道(43)与仿生肺部分(01)连接的仿生肺侧(421)，另一部分为设置在另一侧的对照侧(422)。3.根据权利要求2所述的仿生肺癌脑转移模型构建的微流控芯片，其特征在于，仿生肺侧(421)与对照侧(422)均分的围绕脑实质室(41)设置。4.根据权利要求2所述的仿生肺癌脑转移模型构建的微流控芯片，其特征在于，所有入口(53)与出口(54)通过细通道(55)与对应的气体通道(11)，液体通道(31)，血管腔室(42)及脑实质室(41)连接。5.根据权利要求4所述的仿生肺癌脑转移模型构建的微流控芯片，其特征在于，仿生肺侧(421)与对照侧(422)之间的空隙大于脑实质与脑实质出口及入口(53)间细通道(55)的宽度。6.根据权利要求1所述的仿生肺癌脑转移模型构建的微流控芯片，其特征在于，所有入口(53)与出口(54)的上方开口(51)都设置在上层基片层的对应位置处；上层基片层(1)的入口(53)与出口(54)在基片层的开口(51)设置在上层基片层(1)上，下层基片层(3)的入口(53)与出口(54)在基片层的开口(51)设置在下层基片层(3)上。7.根据权利要求1所述的仿生肺癌脑转移模型构建的微流控芯片，其特征在于，所述气体通道(11)与液...

【专利技术属性】
技术研发人员：王琪，刘雯雯，宋晶，杜小慧，周洋，李扬，李恩成，徐明鑫，郝俊霞，
申请(专利权)人：大连医科大学附属第二医院，
类型：发明
国别省市：辽宁,21