【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物医药，具体涉及一种用于促进内皮糖萼生长的装置及方法。
技术介绍
1、血管内皮糖萼(vascular endothelial glycocalyx，veg)是位于血管内皮细胞管腔面细胞膜上的蛋白质-多糖复合物，层厚0.1～1.0μm，由血管内皮细胞合成分泌，位于循环血液和血管壁交界处(陈加弟,龚迪,易玉虎,等.血管内皮糖萼在脓毒症急性肺损伤病理机制及诊断治疗中的作用[j].解放军医学杂志,2021,46(04):398-403.)。veg是由多种糖胺聚糖侧链和糖蛋白共同组成，其生物学功能和结构都较为复杂。veg对维持内皮细胞结构和功能稳定、防止炎性细胞黏附、调控血细胞及内皮细胞、维护血管壁屏障功能完整、调节微循环血流及抑制血栓形成等均具有重要作用(schmidt ep,yang ym,janssen wy,etal.the pulmonary endothelial glycocalyx regulates neutrophil adhesion andlung injury during experimental sepsis[j].nat med,2012,18(8):1217-1223.)。在很多疾病状态下veg会受损或者脱落，增加了观测的复杂性。且由于目前尚缺乏标准化的、广泛接受的veg测量方法，限制了对其观测结果的比较和验证。目前促进veg生长的主要方法有药物治疗(肝素及其衍生物)、输注新鲜冰冻血浆、补充糖胺聚糖和糖皮质激素。虽然目前的治疗药物较多，但是存在一些局限性。很多药物不仅有副作用，且成本高昂，
2、在正常的血液系统中，血管内皮细胞无时无刻不受血流作用力的影响。血流作用力主要有三种，分别是静水压力、周向拉伸应力和流体剪切力(张莹莹,曾烨,刘静霞,等.流体剪切力调节血管内皮细胞自噬的研究进展[j].生物医学工程研究,2016,35(01):60-64.)。其中，流体剪切力是血液流动时与血管内壁间发生摩擦产生对于血管壁的作用力，方向平行于血管长轴，也是血管内皮细胞受到的最主要的生物机械刺激，在调节内皮细胞功能有重要作用(覃中杰,陈思奇,吴一民,等.材料表面化学和流体剪切力共同刺激对人脐静脉内皮细胞的影响[j].中国组织工程研究,2022,26(16):2516-2521.)。veg作为内皮细胞顶端表面的一种高度复杂、富含碳水化合物的毛绒状结构，有助于血管壁的屏障特性，还参与机械感应和剪切应力到内皮的转导。目前高剪切应力已被证明可以维持veg的完整性，但现有的研究主要关注于veg的静态特性和其在生理状态下的功能，对于其生成及完整性机制的研究尚不充分。
3、微流控技术被认为是21世纪重要的科学技术之一,是一种在微米级或纳米级尺度上对流体进行操控的技术，不仅可以还原血液流动环境，还可以根据需要产生不同强度的流体剪切力，在生物医学中的应用越来越广泛(huang d.man jx.jlang d,et al.lnertialmicrofluidics,recent advances[j].electrophoresis,202041124).2166-2187；iwanagat,miura n,brainard b m,et al.a novel microchip flow chamber(totalthrombus analysis system)to assesscanine hemostasis[j]front vet sci,2020,7:307.)。在微流控通道中，血小板可通过表面受体与相应蛋白配体结合黏附到通道底部，而其他血液内活细胞不会黏附到底部(zhang t c,chen d.liao j,et al.plateletaggregation on glass surface under physiological flow conditions[j].j medbiomech(医用生物力学).2022.37(3):425-432.)。因此，体外构建veg模型，将其直观化、可视化进行研究，可以更加深刻理解内皮糖萼的生成机制，从而为veg损伤相关疾病提供治疗思路。
技术实现思路
1、基于上述现有技术不足之处，本专利技术提供一种体外构建内皮糖萼模型，将其直观化、可视化进行研究，可以更加深刻理解内皮糖萼的生成机制，从而为内皮糖萼损伤相关疾病提供治疗思路。
2、第一方面，本专利技术提供一种血管芯片的制备方法，所述方法包括以下步骤：
3、s1.模板材料准备：将硅片先后放入丙酮-异丙醇-离子水中超声清洗。清洗结束后，吹干硅表面并烘烤以去除表面水分子。
4、s2.涂胶：将清洗后的硅片放置在匀胶机吸盘上，将负光刻胶滴在硅片表面，使硅片上覆盖一层su-8光刻胶。
5、s3.前烘：将涂有光刻胶的硅片前烘，烘至光刻胶变硬，然后冷却。
6、s4.曝光：光刻胶固化之后，将掩膜板和硅片放入紫外光刻机，使掩膜板上的图形转移至su-8胶层。
7、s5.后烘：将曝光后的硅片再次烘烤，之后冷却。
8、s6.显影：将硅片浸泡于su-8专用显影液进行显影，显影结束后得到su-8模板。
9、s7.浇注：取前体聚合物与交联剂两种混合溶液浇注至su-8模板上，抽出气泡并加热固化，随后自然冷却得到带有图形的基片。
10、s8.基片成型：切割基片，之后从模板上剥离基片完成脱模。
11、s9.基片键合：在脱模后的基片上打孔，并对基片和玻璃基底进行表面处理，然后将两者的活化面进行接触，在两者的界面上形成不可逆的键合。
12、s10.灭菌消毒处理：将制备好的芯片消毒，即可得到本专利技术所述血管芯片。
13、进一步，在步骤s1中，所述硅片选用4英寸的单抛硅片。
14、进一步，在步骤s2中，所述负光刻胶滴为su-82050型负光刻胶。
15、进一步，在步骤s2中，所述硅片上覆盖的光刻胶是根据光刻胶厚度与转速的对应关系，设置匀胶机至相应转速所得。
16、进一步，在步骤s4中，所述的掩模板是带有仿生人体微血管图形的掩膜板。
17、进一步，在步骤s7中，所述的前体聚合物为生物相容性高、透光性好以及表面可修饰性的材料。
18、更进一步，在步骤s7中，所述的前体聚合物选自聚二甲基硅氧烷(pdms)、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚碳酸酯(pc)和/或环烯烃聚合物(cop)中的一种或多种。
19、进一步，在步骤s9中，所述对pdms基片和载玻片进行表面处理选择的是氧等离子体。
20、进一步，在步骤s10中，所述消毒方式包括紫外线灭菌和高压蒸汽灭菌中的任一种。
21、第二方面，本专利技术提供一种促进内皮糖萼生长的装置，所述装置由血管芯片、驱动系统、流体剪切力产生系统共同构成。
22、进一步本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种血管芯片的制备方法，所述方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，在步骤S4中，所述的掩模板是带有仿生人体微血管图形的掩膜板。
3.如权利要求1或2任一项所述的制备方法，在步骤S7中，所述的前体聚合物选自生物相容性高、透光性好的材料。
4.如权利要求1-3任一项所述的制备方法，在步骤S7中，所述的前体聚合物选自聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)和/或环烯烃聚合物(COP)中的一种或多种。
5.一种促进内皮糖萼生长的装置，所述装置由血管芯片、驱动系统、流体剪切力产生系统共同构成。
6.如权利要求5所述的装置，所述血管芯片上层设置有微流体通道，该通道是根据人体微动脉(arteriole)-毛细血管(capillary)-微静脉(venule)结构而设计，是细胞灌注通道及细胞培养区。
7.如权利要求5或6任一项所述的装置，所述驱动系统采用Elveflow微流控系统进行，该系统包括流量控制器、控制系统、储液管和流量传感器。
8.如权利要求5-7任一
9.如权利要求5-8任一项所述的装置，所述的流体剪切力可以用以下公式计算：
10.一种利用流体剪切力产生内皮糖萼的方法，所述方法包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种血管芯片的制备方法，所述方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，在步骤s4中，所述的掩模板是带有仿生人体微血管图形的掩膜板。
3.如权利要求1或2任一项所述的制备方法，在步骤s7中，所述的前体聚合物选自生物相容性高、透光性好的材料。
4.如权利要求1-3任一项所述的制备方法，在步骤s7中，所述的前体聚合物选自聚二甲基硅氧烷(pdms)、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚碳酸酯(pc)和/或环烯烃聚合物(cop)中的一种或多种。
5.一种促进内皮糖萼生长的装置，所述装置由血管芯片、驱动系统、流体剪切力产生系统共同构成。
6.如权利要求5所述的装置，所述血管芯片上层设置有微流体通道，该通道是根据人体微动脉(arter...
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