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用于评估材料植入的纤维化和癌症的微流体装置制造方法及图纸

技术编号:44623593 阅读:22 留言:0更新日期:2025-03-17 18:21
提供了纤维化诊断系统、子系统和其组件。纤维化诊断系统可以包含微流体装置。所述纤维化诊断系统可以预装载有一种或多种组分。例如,所述纤维化诊断系统可以包含一种或多种试剂和旨在用于植入的目标对象,例如组织或医疗装置或两者。所述纤维化诊断系统可以包含一个或多个另外的组件和子系统,例如检测器,所述检测器包含被配置成检测所述目标对象的纤维化的传感器、热子系统、流体子系统、处理器或用户接口或其任何组合。提供了包含纤维化诊断系统的一个或多个组件的试剂盒。提供了用于利用纤维化诊断系统或其组件来鉴定治疗剂的筛选方法。进一步提供了存储程序的非暂时性计算机可读介质。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本公开涉及用于分析与异物相关联的纤维化的系统、装置和方法以及基于所述分析的治疗方法。


技术介绍

1、异物应答导致植入物和癌症肿瘤的纤维化,这可能引起多种负面影响,如肥厚性瘢痕、过度炎症和癌症治疗剂的功效降低。在纤维化形成过程期间,主要介于巨噬细胞和成纤维细胞之间的串扰导致生物材料从天然组织分离。传统上,这些相互作用已经通过在小鼠或大鼠模型中体内放置异物来评估。可用的体外模型试图模拟包括相关纤维化的瘢痕。这些模型可以提供相关数据,但不能提供在人体中发生的相互作用的足够模型,并且因此可以具有有限的预测值。

2、本公开提供了这些技术问题的解决方案。


技术实现思路

1、本公开提供了纤维化诊断系统、子系统和其部件。纤维化诊断系统可以包含微流体装置。微流体装置可以包含装置壳体,所述装置壳体包含装置内部、所述装置内部内的多个通道、将所述通道彼此分离的多个隔膜,以及所述装置壳体中与所述多个通道流体连通的多个通道端口。多个通道可以包含例如第一通道、第二通道和第三通道。第一通道可以是中心通道,并且第二通道和第三通道可本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种纤维化诊断系统,其包含:

2.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述系统被配置成形成至少一种类型的分子跨所述第一通道、所述第二通道或所述第三通道或其任何组合的梯度。

3.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述至少一种类型的分子包含趋化分子。

4.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述趋化分子促进存在于所述第一生物组合物、所述第二生物组合物或所述第三生物组合物或其任何组合中的至少一种细胞类型的移动。

5.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一生物组合物、所述第二生物组合物或所述第三生...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种纤维化诊断系统,其包含:

2.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述系统被配置成形成至少一种类型的分子跨所述第一通道、所述第二通道或所述第三通道或其任何组合的梯度。

3.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述至少一种类型的分子包含趋化分子。

4.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述趋化分子促进存在于所述第一生物组合物、所述第二生物组合物或所述第三生物组合物或其任何组合中的至少一种细胞类型的移动。

5.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一生物组合物、所述第二生物组合物或所述第三生物组合物或其任何组合包含所述至少一种类型的分子。

6.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第二组通道端口和所述第三组通道端口各自包含两个或更多个通道端口。

7.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中每组通道端口包含两个或更多个通道端口。

8.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第二组通道端口和所述第三组通道端口各自包含第一通道端口和第二通道端口,所述第一通道端口靠近其相应通道的第一端,并且所述第二通道靠近其相应通道的第二端。

9.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述多组通道端口中的每组通道端口包含第一通道端口和第二通道端口,所述第一通道端口靠近其相应通道的第一端,并且所述第二通道靠近其相应通道的第二端。

10.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一通道包含中心通道端口,所述中心通道端口被配置成将所述目标对象接收到所述第一通道中。

11.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述中心通道端口介于所述第一通道的第一端与所述第二通道的第二端之间。

12.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述多个通道端口中的一个或多个通道端口包含密封件、阀或闭合件或其任何组合,所述密封件、阀或闭合件或其任何组合被配置成用于在打开状态与关闭状态之间移动。

13.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其包含由所述第一通道、所述第二通道和所述第三通道中的一个或多个通道构成的保留元件,所述保留元件被配置成保留能插入到所述第一通道、所述第二通道和所述第三通道中的一个或多个通道中的至少一个组件。

14.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述保留元件包含通道表面的修饰。

15.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述修饰包含生物分子。

16.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述生物分子包含多肽、多糖、脂质或多核苷酸或其任何组合。

17.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述修饰包含聚合物、金属或陶瓷或其任何组合。

18.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述装置壳体包含聚合物、金属或陶瓷或其任何组合。

19.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述装置壳体包含第一聚合物并且所述修饰包含第二聚合物,所述第一聚合物和所述第二聚合物在化学组成方面彼此不同。

20.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述修饰包含物理结构。

21.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述物理结构和所述装置壳体包含共同材料。

22.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述修饰包含用于接收所述目标对象的容器。

23.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述容器包含所述通道表面中的凹部。

24.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述物理结构包含多个物理结构。

25.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述多个物理结构包含所述通道表面中的多个凹部或自所述通道表面的多个突起或两者。

26.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一通道、所述第二通道或所述第三通道或其任何组合包含曲线横截面或直线横截面或两者。

27.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一通道、所述第二通道或所述第三通道或其任何组合包含恒定宽度或恒定直径或两者。

28.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一通道、所述第二通道或所述第三通道或其任何组合包含可变宽度或恒定直径或两者。

29.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述多个通道中的两个或更多个通道具有共同长度。

30.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述多个通道中的两个或更多个通道彼此平行。

31.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一通道介于所述第二通道与所述第三通道之间。

32.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一通道、所述第二通道和所述第三通道中的两个或更多个通道在体积、表面积、横截面积、长度、宽度或直径或其任何组合方面彼此不同。

33.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一通道的宽度、直径或两者大于所述第二通道或所述第三通道或两者的宽度、直径或两者。

34.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一通道、所述第二通道和所述第三通道中的一个或多个通道的横截面积、宽度、直径或其任何组合沿着其长度不同。

35.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一通道、所述第二通道和所述第三通道中的一个或多个通道包含靠近所述通道的第一端的第一外周区段、靠近所述通道的第二端的第二外周区段以及介于所述第一外周区段与所述第二外周区段之间的中心区段。

36.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述中心区段包含大于所述第一外周区段和所述第二外周区段中的一个或两个外周区段的横截面积、宽度或直径或其任何组合的横截面积、宽度或直径或其任何组合。

37.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一通道的所述中心区段包含大于所述第一通道的所述第一外周区段和所述第二外周区段中的一个或两个外周区段的横截面积、宽度或直径或其任何组合的横截面积、宽度或直径或其任何组合。

38.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一外周区段和所述第二外周区段中的一个或两个外周区段相对于其相应的中心纵向轴线与所述中心区段共线。

39.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一外周区段和所述第二外周区段中的一个或两个外周区段相对于其相应的中心纵向轴线与所述中心区段形成除180°之外的角度。

40.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述角度包含直角、锐角或钝角或其任何组合。

41.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述多个通道中的两个或更多个通道位于共同平面中。

42.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述多个通道中的所述第一通道、所述第二通道和所述第三通道位于共同平面中。

43.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一隔膜的长度小于所述第一通道的长度或所述第二通道的长度或两者。

44.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第二隔膜的长度小于所述第一通道的长度或所述第三通道的长度或两者。

45.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一隔膜、所述第二隔膜或两者包含膜。

46.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述膜包含多孔膜。

47.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述膜包含半透膜。

48.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述膜包含生物膜或合成膜或两者。

49.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一隔膜包含由所述第一多个开口隔开的第一多个柱,所述第二隔膜包含由所述第二多个第二开口隔开的第二多个柱,或两者。

50.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一多个柱或所述第二多个柱或两者具有直线横截面、曲线横截面或两者。

51.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一多个柱或所述第二多个柱或两者是梯形的。

52.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中:

53.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中:

54.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一多个开口和所述第二多个开口彼此不同。

55.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述装置壳体包含基材,并且所述多个通道和所述多个通道端口在所述基材中形成。

56.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述装置壳体包含硅酮。

57.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述装置壳体包含聚二甲基硅氧烷(pdms)。

58.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述装置壳体包含柔性材料或刚性材料或两者。

59.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述装置壳体包含导体或绝缘体或两者。

60.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述基材包含第一材料,并且一个或多个通道表面包含与所述第一材料不同的第二材料。

61.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第二材料与所述第二材料存在于其中的一个或多个通道的内容物不同。

62.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第二材料是所述第一材料上的涂层。

63.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中一个或多个通道表面涂覆有多种不同的材料。

64.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中一个或多个通道表面涂覆有多个涂层。

65.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述多个涂层中的至少两个涂层在材料组成方面不同。

66.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述基材包含第一材料,并且所述多个涂层包含在一个或多个通道表面上邻近所述基材的第一涂层和覆盖所述第一涂层的第二涂层,所述第一涂层包含第二材料,所述第二涂层包含第三材料。

67.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一材料和所述第二材料彼此不同,并且所述第二材料和所述第三材料彼此不同。

68.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一材料、所述第二材料和所述第三材料彼此不同。

69.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述多个涂层包含平均厚度彼此不同的至少两个层。

70.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中一个或多个通道表面上的涂层的材料组成、厚度或图案化或其组合沿着一个或多个通道的长度不同。

71.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述通道中的两个或更多个通道在其表面涂层的材料组成方面不同。

72.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一通道包含第一涂层,所述第二通道包含第二涂层,并且所述第三通道包含第三涂层;所述第一涂层、所述第二涂层和所述第三涂层在材料组成、厚度或图案化或其组合方面不同。

73.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一通道、所述第二通道和所述第三通道涂覆有相同材料。

74.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中一个或多个涂层包含有机材料或无机材料或两者。

75.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中一个或多个涂层包含聚合物。

76.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中一个或多个涂层包含生物分子。

77.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中一个或多个涂层包含蛋白质或核酸、脂质或碳水化合物或其任何组合。

78.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中一个或多个涂层包含纤连蛋白、细胞外基质源性组合物、基底膜提取物、脱细胞细胞外基质、溶解的基底膜制剂、细胞外基质蛋白的混合物、肿瘤源性组合物、基质胶或透明质酸或其任何组合。

79.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述基材包含硅,并且一个或多个通道表面涂覆有包含硅烷的涂层。

80.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中一个或多个通道表面经受硅烷化。

81.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中一个或多个通道表面用等离子体处理。

82.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述等离子体包含氧。

83.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中一个或多个涂层通过以下施加:现出、喷涂、刷涂、注射、沉淀、聚合或气相沉积或其任何组合。

84.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中一个或多个通道表面包含层压材料。

85.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述装置壳体包含透明材料、半透明材料、着色材料、有色材料、偏振材料、选择性地透射电磁辐射波长的材料、选择性地折射电磁辐射波长的材料、选择性地反射电磁辐射波长的材料或不透明材料,或其任何组合。

86.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述装置壳体包含允许获得所述装置内部的视图的窗口。

87.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述视图是所述多个通道中的一个或多个通道的视图。

88.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述视图包含所述第一通道或所述目标对象或两者的视图。

89.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述装置壳体包含允许获得所述装置内部的多个视图的多个窗口。

90.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述目标对象包含有机材料或无机材料或两者。

91.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述目标对象包含组织或医疗装置或两者。

92.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述目标对象包含球状体、类器官、基于藻酸盐的生物材料、支架支撑的细胞结构或生物打印结构或其任何组合。

93.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述目标对象包含肿瘤细胞、恶性细胞或良性细胞或其任何组合。

94.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述目标包含一个或多个涂层。

95.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述目标的所述一个或多个涂层与所述基质不同。

96.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述目标的所述一个或多个涂层在材料组成、厚度或图案化或其组合方面与一个或多个通道表面的一个或多个涂层不同。

97.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述目标的所述一个或多个涂层在材料组成、厚度或图案化或其组合方面与一个或多个通道表面的一个或多个涂层相同。

98.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述目标涂覆有多种不同的材料。

99.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述目标涂覆有多个涂层。

100.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述多个涂层中的至少两个涂层在材料组成、厚度或图案化或其组合方面不同。

101.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述多个涂层包含邻近所述目标的第一涂层和覆盖所述第一涂层的第二涂层,所述第一涂层包含第一材料,所述第二涂层包含第二材料。

102.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述目标在置于所述微流体装置中之前被涂覆。

103.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述基质包含水凝胶。

104.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述基质包含纤连蛋白、细胞外基质源性组合物、基底膜提取物、脱细胞细胞外基质、溶解的基底膜制剂、细胞外基质蛋白的混合物、肿瘤源性组合物、基质胶或透明质酸或其任何组合。

105.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述基质包含天然聚合物、人工聚合物或交联聚合物或其任何组合。

106.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述基质包含多糖、多肽、脂质、多核苷酸、透明质酸、透明质酸甲基丙烯酸酯、透明质酸二丙烯酸酯、纤连蛋白、纤维蛋白原、胶原或甲基丙烯酸酯胶原或其任何组合。

107.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一生物组合物包含成纤维细胞或内皮细胞或两者。

108.根据任一前述权利要求所述的纤维化诊断系统,其中所述第一生物组合物包含血清、抗坏血...

【专利技术属性】
技术研发人员:K·N·萨德勒P·法提N·摩根P·R·桑萨利
申请(专利权)人:以秘书处卫生和人类服务部为代表的美利坚合众国
类型:发明
国别省市:

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