[发明专利]一种用于改变传统六孔板培养细胞流场环境的方法

说明书

一种用于改变传统六孔板培养细胞流场环境的方法，包括检测目标细胞所需的流场环境，利用计算机三维建模软件，设计对应流场环境盖塞底部的流场坡，分别形成内外腔模具；导出STL格式文件，导入3D打印机中，打印出内外腔模型，并将内外腔模具组合在一起；称取相同质量透明液体硅胶A、B两种液体，混合后，浇注进模型内凝固成型；打开模具，取出成型好的盖塞将盖塞塞紧在六孔板上，进出口接上灌流液，灌流液通过设计好的流场坡产生不同的流场。该方法可以提升传统六孔板的功能，实现研究者需要的各种细胞的流场环境。可以体外模拟生物体内细胞的流场环境。

技术领域

本发明属于生物力学及机械领域，涉及一种用于改变传统六孔板培养流场环境的方法。主要强调使用3D打印出一种简易的模具，采用透明的硅胶液浇铸出一种盖塞，并把它应用于传统六孔板细胞培养的培养液流场。突破传统六孔板培养细胞的束缚，得到多种不同流场下培养出的细胞。

背景技术

生物流体就是植物生理液体，动物和人体内生理流体如血液、气体、尿液、淋巴液和其他体液等。生物流体力学是生物力学的一个分支，研究动物和人体内生理流体的流动、植物生理流动、动物运动中的流体力学问题、人工脏器中的流体力学问题以及生物技术(如生物反应器)中的流体力学问题等。

流体动力同细胞生长密切相关，例如，血液流动同血管内皮细胞的生长和形态有关；生物反应器内的流动直接影响反应器内细胞的生长。传统生物反应器对细胞体环境的模拟较少，传统的生物反应器对培养细胞流场环境的设置很少，但是充分模拟细胞流场环境，对处于流体环境细胞的研究具有非常重要的意义。

3D打印，是快速成型技术的一种。可以快速根据需求建立模型并且打印出来。主要是通过计算机CAD软件快速建模，再建立逐层的片区，导入打印机中，逐层打印出来。

模具，工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。简而言之，模具是用来制作成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。

透明医用液体硅胶，分A、B两种液体，经过等质量混合均匀搅拌后，可以在常温下实现凝固成型。这让通过模具来快速修改产品需求变成了可能。

在现有的灌流培养装置中，虽然实现了细胞流体环境的模拟培养，但其制作复杂价格昂贵并且对于一些特殊流场环境是忽略的，从而使某些处于特定流场环境下的细胞，无法得到接近真实生存的环境。

发明内容

本发明目的是克服现有技术存在的上述不足，传统六孔板只能静态培养，现提供一种用于改变传统六孔板培养流场环境的方法。旨在提升传统六孔板培养的功能，而建立一种新型培养装置，使之可以作为灌流过程中培养小室并可应用于改变细胞流场环境。

本发明的技术方案：

一种用于改变传统六孔板培养细胞流场环境的方法，主要过程包括以下步骤：

第1步、检测目标细胞所需的流场环境，利用计算机三维建模软件，设计对应流场环境盖塞底部的流场坡，分别形成内外腔模具；

第2步、导出STL格式文件，导入3D打印机中，打印出内外腔模型，并将内外腔模具组合在一起；

第3步、用天平称取相同质量透明液体硅胶A、B两种液体，混合后，室温下轻轻混合搅拌均匀，用真空机除净气泡，浇注进模型内，等待1-2个小时凝固成型；

第4步、打开模具，取出成型好的盖塞，去掉多月的余料，灭菌后将盖塞塞紧在六孔板上，进出口接上灌流液，灌流液通过设计好的流场坡产生不同的流场。

所述盖塞底部的流场坡的形状为V字形、圆形、梯形或斜坡形。