一种反应毒副作用的肝类器官模型的药物毒性评价方法技术

本发明专利技术涉及药物毒性评价技术领域，具体地说，涉及一种反应毒副作用的肝类器官模型的药物毒性评价方法

【技术实现步骤摘要】
一种反应毒副作用的肝类器官模型的药物毒性评价方法


[0001]本专利技术涉及药物毒性评价
，具体地说，涉及一种反应毒副作用的肝类器官模型的药物毒性评价方法
。

技术介绍

[0002]在药物研发和安全性评价过程中，对药物毒性的准确评估至关重要
。
其中，肝脏是药物代谢和毒性反应的主要器官
。
然而，传统的体外评价方法无法完全模拟肝脏的复杂结构和功能，限制了药物毒性评价的准确性和可靠性，因此会用到反应毒副作用的肝类器官模型来进行药物毒性评价
。
[0003]但现有技术的反应毒副作用的肝类器官模型的药物毒性评价方法具有一下不足之处：传统培养基无法准确地模拟体内肝细胞所需的复杂环境和细胞间相互作用
。
这导致模型在模拟真实肝脏的生理状态
、
细胞功能和药物代谢方面存在一定的局限性
。
现有技术在肝类器官模型中往往只能包含肝细胞，而忽视了其他重要的肝脏细胞类型，如肝星状细胞
、
内皮细胞和肝胆管细胞等
。
这些细胞的存在对于完整模拟肝脏的功能和毒性反应具有重要意义
。
肝脏是一个高度复杂的器官，其中细胞与细胞之间以及细胞与基质之间存在密切的相互作用
。
现有技术在构建肝类器官模型时往往无法完全复制这种复杂的相互作用
。
这可能导致模型在模拟肝细胞功能和药物代谢时的准确性和可靠性方面存在局限性
。
肝脏是一个高度复杂的器官，其中细胞与细胞之间以及细胞与基质之间存在密切的相互作用
。
现有技术在构建肝类器官模型时往往无法完全复制这种复杂的相互作用
。
这可能导致模型在模拟肝细胞功能和药物代谢时的准确性和可靠性方面存在局限性
。
由于现有技术无法完全还原体内的代谢环境，因此药物在肝类器官模型中的代谢过程和毒性反应的模拟效果有限
。
肝脏细胞代谢途径繁多，包括药物的转化
、
酶促反应和废物代谢等
。
然而，现有的肝类器官模型往往无法模拟这些复杂的代谢途径和酶系统的细节
。
因此，在模型中评估药物的代谢产物和毒性反应时可能存在偏差
。
[0004]鉴于此，需要一种新的反应毒副作用的肝类器官模型的药物毒性评价方法来解决现有技术的不足
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种反应毒副作用的肝类器官模型的药物毒性评价方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题
。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供一种反应毒副作用的肝类器官模型的药物毒性评价方法，包括以下步骤：
S1、
从小鼠中获得肝脏组织，选择先灌注小鼠的肝脏血液来清洗血液中的其他细胞；然后，使用酶消化方法以分离出肝细胞，将分离得到的肝细胞通过改性培养基进行培养；
S2、
通过生物打印技术，将肝细胞与生物可降解的支架材料进行三维构建；
S3、
添加其他小鼠肝细胞类型，包括肝星状细胞
、
内皮细胞和肝胆管细胞；
S4、
在模型中加入微血管网络；
S5、
在模型中引入具有代谢酶活性的细胞，并控制其在模型中的分布和表达水平，通过基因工程方法实现代谢酶的引入，基因工程方法采用基因转染和基因编辑技术中的至少一种；
S6、
在构建好的小鼠肝类器官模型中，将待评价的药物或药物代谢产物添加进去；
S7、
使用成像技术
、
细胞分析仪设备，对模型中的细胞样本进行数据采集，同时，结合机器学习和数据挖掘算法，对采集到的数据进行分析，发现药物毒性特征和模式
。
[0007]优选的，所述
S1
中，改性培养基包括基础培养基和补充因子
。
[0008]优选的，所述基础培养基配方包括：
DMEM
：
450
‑
600mL
；胎牛血清：
8.5
‑
15%
；青链霉素：
0.8
‑
2%。
[0009]优选的，所述补充因子配方包括
L
‑
谷氨酰胺：
1.8
‑
3mmol
；乙酰半胱氨酸：
0.4
‑
0.8mmol
；胰岛素：8‑
15ug/mL
；
D
‑
巯基葡萄糖：
20
‑
40mmol
；人重组胰岛素生长因子：9‑
12ng/mL
；地塞米松：
0.1
‑
0.2um/mL。
[0010]优选的，所述
S2
中，所述支架材料采用天然聚合物和合成聚合物中的一种，所述天然聚合物采用明胶和壳聚糖中的一种，所述合成聚合物采用聚乳酸酪酸酯和聚己内酯中的一种
。
[0011]优选的，所述
S3
中，其他小鼠肝细胞类型包括肝星状细胞
、
内皮细胞和肝胆管细胞
。
[0012]优选的，所述
S4
中，使用微纳技术和微流控系统来实现微血管网络的构建
。
[0013]优选的，所述
S6
中，通过细胞培养基的采样和检测手段来评估药物处理后细胞的反应和变化，所述细胞培养基的采样和检测手段包括细胞活力试剂
、
荧光染料和基因表达分析
。
[0014]优选的，所述
S7
中，成像技术
、
细胞分析仪设备包括细胞活力检测仪器
、
显微镜和成像设备
。
[0015]优选的，所述
S7
中，所述机器学习和数据挖掘算法包括神经网络和支持向量机
。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果：
1、
该反应毒副作用的肝类器官模型的药物毒性评价方法中，改性培养基的加入能够为肝类器官模型提供合适的营养和环境条件，增强细胞的功能
、
稳定性和抗应激能力
。
它们能提高模型对药物毒性的敏感性和准确性，解决了传统培养基在模拟体内环境和细胞功能上的不足之处
。
[0017]2、
该反应毒副作用的肝类器官模型的药物毒性评价方法中，通过构建三维生物打印的小鼠肝脏构架，模拟了真实的小鼠肝脏结构，增加了模型与实际情况的相似度
。
加入其他小鼠肝细胞类型和代谢酶系统，增加了模型的复杂性和功能，更真实地模拟了药物的代谢和毒性反应
。
通过引入微血管网络，为肝细胞提供养分和氧气，同时也提供了移除代谢产物和废物的通道
。
这样可以更全面地评价药物的代谢和毒本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种反应毒副作用的肝类器官模型的药物毒性评价方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、
从小鼠中获得肝脏组织，选择先灌注小鼠的肝脏血液来清洗血液中的其他细胞；然后，使用酶消化方法以分离出肝细胞，将分离得到的肝细胞通过改性培养基进行培养；
S2、
通过生物打印技术，将肝细胞与生物可降解的支架材料进行三维构建；
S3、
添加其他小鼠肝细胞类型，包括肝星状细胞
、
内皮细胞和肝胆管细胞；
S4、
在模型中加入微血管网络；
S5、
在模型中引入具有代谢酶活性的细胞，并控制其在模型中的分布和表达水平，通过基因工程方法实现代谢酶的引入，基因工程方法采用基因转染和基因编辑技术中的至少一种；
S6、
在构建好的小鼠肝类器官模型中，将待评价的药物或药物代谢产物添加进去；
S7、
使用成像技术
、
细胞分析仪设备，对模型中的细胞样本进行数据采集，同时，结合机器学习和数据挖掘算法，对采集到的数据进行分析，发现药物毒性特征和模式
。2.
根据权利要求1所述的反应毒副作用的肝类器官模型的药物毒性评价方法，其特征在于：所述
S1
中，改性培养基包括基础培养基和补充因子
。3.
根据权利要求2所述的反应毒副作用的肝类器官模型的药物毒性评价方法，其特征在于：所述基础培养基配方包括：
DMEM
：
450
‑
600mL
；胎牛血清：
8.5
‑
15%
；青链霉素：
0.8
‑
2%。4.
根据权利要求2所述的反应毒副作用的肝类器官模型的药物毒性评价方法，其特征在于：所述补充因子配方包括
L
‑
谷氨酰胺：
1.8
‑
3mmol
；乙酰半胱氨酸：
0.4<...

【专利技术属性】
技术研发人员：高润洲，罗晓玲，苏清玲，
申请(专利权)人：深圳市明鉴检测专业技术有限公司，
类型：发明
国别省市：