一种器官芯片制造技术

本申请实施例公开了一种器官芯片，包括第一板及第二板，第一板具有位于底部的第一面，第一面上形成有第一输送槽、第二输送槽及连通槽，第一输送槽包括第一槽段，第二输送槽包括第二槽段，连通槽与第一槽段及第二槽段均连通，连通槽的底壁、第一槽段靠近连通槽的第一侧壁及第二槽段靠近连通槽的第二侧壁之间形成边缘结构；第二板层叠设于第一板的第一面所在的一侧，第二板面向第一面的表面为平面。申请中边缘结构的存在会改变第一输送槽内流体的铺展方向，在连通槽处形成气液界面，以构成第一输送槽与第二输送槽之间的器官

【技术实现步骤摘要】
一种器官芯片


[0001]本申请涉及细胞培养
，尤其涉及一种器官芯片。

技术介绍

[0002]细胞培养是指从生物体内取出组织，于模拟体内生理环境等待定的体外条件下，进行孵育培养，使之生存并繁殖。器官芯片技术是一种在芯片中进行体外细胞三维培养的技术，通过对微通道、微反应室和其他功能部件的构建，对芯片中的细胞/气体/细胞外微环境等组分进行精准操控，从而生成具有生物功能性的人体微组织和微器官。器官芯片技术具有集成化、消耗低、通量高、仿真度高、分析快等优点，在新药研发、疾病模型、个性化医疗和航天医学等领域具有广阔的应用前景。2016年，器官芯片技术被达沃斯世界经济论坛列为“十大新兴技术”之一。
[0003]人体内通过血管运输养分和气体到身体各个部位，并通过器官
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血管界面进行营养、气体、代谢物交换。为了对人体内这种结构进行模拟，很多器官芯片技术研究中采用了多孔膜来构建这样的界面，在膜的两侧分别培养血管相关细胞以及与器官对应的细胞，用以模拟器官
‑
血管界面的细胞排列和界面功能。然而，添加多孔膜的方式一方面对膜本身的性质和生物相容性提出了较高的要求，膜的存在也会影响细胞在各通道之间的自由交互和迁移，另一方面多孔膜在芯片中的结合方式相对而言也较为复杂。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供了一种器官芯片，用于解决相关技术中采用多孔膜模拟器官
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血管界面的细胞排列和界面功能，多孔膜的存在会影响细胞在各通道之间的自由交互和迁移，及多孔膜在芯片中的结合方式复杂的问题。
[0005]本申请实施例提供了一种器官芯片，包括：
[0006]第一板，所述第一板具有位于底部的第一面，所述第一面上形成有第一输送槽、第二输送槽及连通槽，所述第一输送槽与所述第二输送槽间隔设置，所述第一输送槽包括第一槽段，所述第二输送槽包括第二槽段，所述连通槽位于所述第一槽段与所述第二槽段之间且与所述第一槽段及所述第二槽段均连通，所述连通槽的底壁位于所述第一槽段的底壁靠近所述第一面的一侧，所述连通槽的底壁还位于所述第二槽段的底壁靠近所述第一面的一侧，以使所述连通槽的底壁、所述第一槽段靠近所述连通槽的第一侧壁及所述第二槽段靠近所述连通槽的第二侧壁之间形成边缘结构；
[0007]第二板，所述第二板层叠设于所述第一板的所述第一面所在的一侧，所述第二板覆盖所述第一输送槽、所述第二输送槽及所述连通槽，所述第二板面向所述第一面的表面为平面。
[0008]在一些实施例中，所述连通槽的底壁上设有一个以上的缝隙，以将所述边缘结构拆分为包括多个子边缘结构，其中，所述缝隙的延伸方向与所述第一槽段和/或所述第二槽段的延伸方向相同。
[0009]在一些实施例中，所述第一槽段及所述第二槽段均沿第一方向延伸，在所述连通槽的底壁上设有多个所述缝隙时，多个所述缝隙沿第二方向间隔设置，所述第二方向与所述第一方向垂直。
[0010]在一些实施例中，所述缝隙的底壁与所述第一槽段的底壁平齐；和/或，所述缝隙的底壁与所述第二槽段的底壁平齐。
[0011]在一些实施例中，所述第二板为透光板。
[0012]在一些实施例中，所述第一输送槽还包括两个第三槽段，两个所述第三槽段分布于所述第一槽段的相对的两侧且均与所述第一槽段连通，各所述第三槽段及所述第一槽段均沿第一方向延伸；
[0013]所述第二输送槽还包括两个第四槽段，两个所述第四槽段分布于所述第二槽段的相对的两侧且均与所述第二槽段连通，所述第二槽段沿所述第一方向延伸，各所述第四槽段均相对于所述第二槽段倾斜设置，且各所述第四槽段与所述第二槽段之间的夹角为钝角，各所述第四槽段远离所述第二槽段的一端均位于所述第二槽段远离所述第一输送槽的一侧。
[0014]在一些实施例中，所述第一板还具有与所述第一面相背的第二面，所述第一板上还设有贯穿所述第一面及所述第二面的第一通孔、第二通孔、第三通孔及第四通孔，所述第一通孔及所述第二通孔均与所述第一输送槽连通，所述第三通孔及所述第四通孔均与所述第二输送槽连通，所述器官芯片还包括：
[0015]第三板，所述第三板层叠设于所述第一板的所述第二面所在的一侧，所述第三板上设有与所述第一通孔连通的第一储液池、与所述第二通孔连通的第二储液池、与所述第三通孔连通的第三储液池及与所述第四通孔连通的第四储液池。
[0016]在一些实施例中，所述第三板上设有与所述第一储液池对应的第一防蒸发腔、与所述第二储液池对应的第二防蒸发腔、与所述第三储液池对应的第三防蒸发腔及与所述第四储液池对应的第四防蒸发腔。
[0017]在一些实施例中，所述第一储液池及所述第三储液池的横截面均呈扇形，且所述第一储液池与所述第三储液池相互拼合构成圆形，所述第一防蒸发腔与所述第三防蒸发腔连通且呈环设于所述第一储液池与所述第三储液池外围的环状；和/或
[0018]所述第二储液池及所述第四储液池的横截面均呈扇形，且所述第二储液池与所述第四储液池相互拼合构成圆形，所述第二防蒸发腔与所述第四防蒸发腔连通且呈环设于所述第二储液池与所述第四储液池外围的环状。
[0019]在一些实施例中，所述第一储液池及所述第三储液池的横截面均呈圆形，且所述第一储液池与所述第三储液池沿第三方向间隔分布，所述第一防蒸发腔与所述第三防蒸发腔连通且沿所述第三方向延伸；和/或
[0020]所述第二储液池及所述第四储液池的横截面均呈圆形，且所述第二储液池与所述第四储液池沿第四方向间隔分布，所述第二防蒸发腔与所述第四防蒸发腔连通且沿所述第四方向延伸。
[0021]本申请的器官芯片，将连通槽的底壁设计成相较于第一槽段的底壁及第二槽段的底壁凸出，使得第一板于连通槽处能够形成边缘结构，边缘结构的存在会改变第一输送槽内流体的铺展方向，对流体在固体表面的铺展起到限制作用，阻止第一输送槽内的流体通
过连通槽向第二输送槽内扩散和溢出。而第一输送槽内的流体限制在第一输送槽内，可以在连通槽处形成气液界面，以构成第一输送槽与第二输送槽之间的器官
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血管界面，进行营养、气体、代谢物交换，实现第一输送槽和第二输送槽内可分别培养血管相关细胞以及器官对应的细胞等情况，而无需另外设置多孔膜，结构简单且操作方便。第二板面向第一面的表面为平面，相较于在第二板面向第一面的表面上设有凸起等结构而言，可以简化第二板的加工工艺、降低第二板与第一板的键合对准难度、提升第一板与第二板的键合稳定性等。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1是本申请一种实施例提供的器官芯片的结构示意图；
[0024]图2是图1示出的器官芯片的局部结构示意图；
[0025]图3是图1示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种器官芯片，其特征在于，包括：第一板，所述第一板具有位于底部的第一面，所述第一面上形成有第一输送槽、第二输送槽及连通槽，所述第一输送槽与所述第二输送槽间隔设置，所述第一输送槽包括第一槽段，所述第二输送槽包括第二槽段，所述连通槽位于所述第一槽段与所述第二槽段之间且与所述第一槽段及所述第二槽段均连通，所述连通槽的底壁位于所述第一槽段的底壁靠近所述第一面的一侧，所述连通槽的底壁还位于所述第二槽段的底壁靠近所述第一面的一侧，以使所述连通槽的底壁、所述第一槽段靠近所述连通槽的第一侧壁及所述第二槽段靠近所述连通槽的第二侧壁之间形成边缘结构；第二板，所述第二板层叠设于所述第一板的所述第一面所在的一侧，所述第二板覆盖所述第一输送槽、所述第二输送槽及所述连通槽，所述第二板面向所述第一面的表面为平面。2.根据权利要求1所述的器官芯片，其特征在于，所述连通槽的底壁上设有一个以上的缝隙，以将所述边缘结构拆分为包括多个子边缘结构，其中，所述缝隙的延伸方向与所述第一槽段和/或所述第二槽段的延伸方向相同。3.根据权利要求2所述的器官芯片，其特征在于，所述第一槽段及所述第二槽段均沿第一方向延伸，在所述连通槽的底壁上设有多个所述缝隙时，多个所述缝隙沿第二方向间隔设置，所述第二方向与所述第一方向垂直。4.根据权利要求2所述的器官芯片，其特征在于，所述缝隙的底壁与所述第一槽段的底壁平齐；和/或，所述缝隙的底壁与所述第二槽段的底壁平齐。5.根据权利要求1所述的器官芯片，其特征在于，所述第二板为透光板。6.根据权利要求1所述的器官芯片，其特征在于，所述第一输送槽还包括两个第三槽段，两个所述第三槽段分布于所述第一槽段的相对的两侧且均与所述第一槽段连通，各所述第三槽段及所述第一槽段均沿第一方向延伸；所述第二输送槽还包括两个第四槽段，两个所述第四槽段分布于所述第二槽段的相对的两侧且均与所述第二槽段连通，所述第二槽段沿所述第一方向延伸，各所述第四槽段均相对于所述第二槽段倾斜设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：江苏艾玮得生物科技有限公司，
类型：新型
国别省市：