[发明专利]用于替代器官或特定器官功能的生活装置、方法及其用途

权利要求书

1.用于患者的器官替代或器官辅助治疗的设备，包括：

(a)限定内部空腔的外壳；

(b)布置在外壳中并且至少部分被生物可相容物质围绕的包括活细胞的可编程哺乳动物组织构建物，所述组织构建物在使用时适合于和能够进行以下中的至少一种：

选自因患者器官的疾病或功能障碍而排出的患者体液的至少一种基本成分或细胞产物的过滤、再吸收、代谢、浓缩、改变或免疫调节和将所述至少一种基本成分或细胞产物输送回患者体液中的一种或多种的类器官功能；或者

产生、分泌或输送同一种或另一种基本成分或细胞产物中的至少一个到患者体液中；和

(c)用于流体连通患者与布置在外壳中的组织构建物的患者接口装置。

2.如权利要求1所述的设备，其中组织构建物包含：

一个或多个组织模型，每个组织模型包含一种或多种预定细胞类型的多个活细胞；

贯穿一个或多个组织模型的通道网络，所述贯穿通道是与组织模型一起3D-打印的；和

任选地，至少部分围绕一个或多个组织模型和脉管通道网络的胞外基质组合物。

3.如权利要求1-2中任一项所述的设备，其中所述活细胞包括以下中的至少一种：肾近端小管细胞、亨利氏袢细胞、肾远端小管细胞、集合管细胞、系膜细胞、肾微血管细胞、肾细胞祖细胞、多能或多效干细胞、其它内皮细胞系细胞、内皮细胞或有孔肾小球内皮细胞。

4.如权利要求1-2中任一项所述的设备，其中所述组织构建物选自下组：活细胞、类器官、拟胚体、内皮萌芽、同种异体组织、异种组织和3D打印组织构建物。

5.如权利要求1-2中任一项所述的设备，其中所述组织构建物包括嵌入式脉管系统。

6.如权利要求1-2中任一项所述的设备，其中所述组织构建物是带有嵌入式脉管系统的管状组织构建物。

7.如权利要求6所述的设备，其中所述管状组织构建物是肾单位、肠、乳导管、汗腺、结肠、食管、胃、耳咽管、气道上皮、附睾、细精管、尿道、肝胆管、胰管、胆总管、脑脊髓室和液管、腮腺、口腔粘膜、输卵管、输精管或淋巴。

8.如权利要求6所述的设备，其中所述管状组织构建物是具有嵌入式脉管系统的人近端小管。

9.如权利要求6所述的设备，其中所述管状组织构建物是上皮组织构建物。

10.如权利要求1-2中任一项所述的设备，其中所述组织构建物包括具有与细胞肾小球过滤单位和患者接口装置整合的贯穿脉管网络的组织构建物。

11.如权利要求10所述的设备，其中所述细胞肾小球过滤单位包括来源于iPSC的中间中胚层细胞。

12.如权利要求10所述的设备，其中细胞肾小球过滤单位包括来源于iPSC的足细胞。

13.如权利要求1-2中任一项所述的设备，其中所述组织构建物包括具有类肾单位功能的可灌注肾组织。

14.如权利要求1-2中任一项所述的设备，其中所述患者接口包括体外回路，外壳与该体外回路相连。

15.如权利要求14所述的设备，其中所述体外回路包括：

第一管，其构造为与患者的器官连通并允许患者的体液从患者器官通过该第一管流到组织构建物；和

第二管，其构造为与患者的血管或生物管路相连并允许患者的体液从组织构建物通过该第二管流到患者中。

16.如权利要求1-2中任一项所述的设备，其中所述设备包括在组织构建物和当使用时存在的体液之间的多孔屏障。