一种肿瘤类器官培养和药物实验的微流控系统及使用方法技术方案

本发明专利技术公开了一种肿瘤类器官培养和药物实验的微流控系统及使用方法，系统包括第一外部泵、第一外部泵，用于产生药物浓度梯度的第一微流控芯片，用于进行类器官培养的第二微流控芯片和用于收集废液的离心管，所述第一外部泵、第一外部泵分别通过软管连接第一微流控芯片输入端，所述第一微流控芯片、第二微流控芯片、离心管依次通过软管连接。本发明专利技术的微流控系统能够可控地向肿瘤类器官灌注培养基或者药物，同时调节药物的浓度以及其对肿瘤类器官的作用时间，实时调控肿瘤类器官所处的液体环境，实现肿瘤类器官的批量培养及进行药物效用测试实验，并且通过配合显微镜能够实时、持续地对于肿瘤类器官的生长、药物响应等进行观察。

【技术实现步骤摘要】
一种肿瘤类器官培养和药物实验的微流控系统及使用方法
本专利技术涉及微流控芯片
，特别涉及一种肿瘤类器官培养和药物实验的微流控系统及使用方法。
技术介绍
随着细胞生物学和类器官技术的发展，对来源于癌症病人病灶的肿瘤细胞进行培养而得到的肿瘤类器官成为了评估肿瘤精准治疗和个性化用药的有力的体外模型。这些肿瘤类器官较好地保持了原本的肿瘤病灶处的生理和结构特征，可自我更新和长时间培养扩增，并且保持遗传性质的稳定等传统基于二维平面的培养系统无法实现的优势。目前对于肿瘤类器官的培养和药物实验基本都是在培养皿或者孔板之中进行的，因其不是多种细胞共同培养的体系，无法模仿细胞在人体内生存的微环境；其次，无法模拟在体内的供血环境中的连续自然流动的药物递送条件，同时也缺乏对于肿瘤类器官所处的液体环境(例如药物浓度、营养物的供给等)进行实时地、持续地调节，从而观测肿瘤类器官相关响应的能力。申请号CN201611107680.2的专利公开了一种用于细胞共培养的微流控芯片及其细胞培养方法，由下至上依次包括基底层、细胞培养腔室层、上盖板层，细胞培养腔室层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种肿瘤类器官培养和药物实验的微流控系统，其特征在于：包括第一外部泵(101)、第一外部泵(102)，用于产生药物浓度梯度的第一微流控芯片(200)，用于进行类器官培养的第二微流控芯片(300)和用于收集废液的离心管(500)，所述第一外部泵(101)、第一外部泵(102)分别通过软管连接第一微流控芯片(200)输入端，所述第一微流控芯片(200)、第二微流控芯片(300)、离心管(500)依次通过软管连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种肿瘤类器官培养和药物实验的微流控系统，其特征在于：包括第一外部泵(101)、第一外部泵(102)，用于产生药物浓度梯度的第一微流控芯片(200)，用于进行类器官培养的第二微流控芯片(300)和用于收集废液的离心管(500)，所述第一外部泵(101)、第一外部泵(102)分别通过软管连接第一微流控芯片(200)输入端，所述第一微流控芯片(200)、第二微流控芯片(300)、离心管(500)依次通过软管连接。


2.根据权利要求1所述的一种肿瘤类器官培养和药物实验的微流控系统，其特征在于：所述第一微流控芯片(200)包括有具有微流通道的上层基片(201)以及与所述上层基片(201)封合的下层载玻片(202)；所述第一微流控芯片(200)根据制作的上层基片(201)流出口的不同产生多种药物浓度梯度。


3.根据权利要求2所述的一种肿瘤类器官培养和药物实验的微流控系统，其特征在于：所述上层基片(201)的微流通道由两个液体流入口(203)、蛇形通道单元以及设置的多个液体流出口(205)连接组成；所述蛇形通道单元包括前后多列蛇形通道(204)，且每一列蛇形通道(204)在横向的数量从前到后逐步递增，所述每一列蛇形通道(204)前后连通。


4.根据权利要求3所述的一种肿瘤类器官培养和药物实验的微流控系统，其特征在于：所述液体流出口(205)的数量与第一微流控芯片(200)需要产生的药物浓度梯度的数量相同，所述液体流出口(205)分别位于每一列所述蛇形通道(204)的输出端。


5.根据权利要求1所述的一种肿瘤类器官培养和药物实验的微流控系统，其特征在于：所述第二微流控芯片(300)包括具有大小相等微流通道的上层基片(301)、具有培养腔室的中间层基片(302)以及与中间层基片(302)封合的下层基片(303)组成；所述第二微流控芯片(300)的上层基片(301)、中间层基片(302)和下层基片(303)通过夹具(400)进行固定和封装。


6.根据权利要求5所述的一种肿瘤类器官培养和药物实验的微流控系统，其特征在于：所述第二微流控芯片(300)的上层基片(301)中的微流通道由多个平行排列的直线型通道(304)组成，所述直线型通道(304)与第一微流控芯片(200)产生的药物浓度梯度数量相同，所述每个直线型通道(304)两端分别设置液体流入口(305)与液体流出口(306)；所述中间层基片(302)上分布有共多列、每列多个圆形培养腔室(307)，每一列培养腔室(307)的位置与上层基片(301)的每一条直线型通道(304)相互对应，每一列的多个培养腔室(307)均匀分布在每一条直线型通道(304)上，所述培养腔室(307)的深度与中间层基片(302)的厚度一致。


7.根据权利要求5所述的一种肿瘤类器官培养和药物实验的微流控系统，其特征在于：所述上层基片(301)有微流通道的一面与中间层基片(302)贴...

【专利技术属性】
技术研发人员：王征，王琳，王国斌，蔡博，李孝琼，徐鲁明，
申请(专利权)人：华中科技大学同济医学院附属协和医院，
类型：发明
国别省市：湖北;42