[发明专利]一种集成式细胞三维动态培养微器件及其制作方法

摘要

本发明属于微加工技术和3D微打印成型技术领域，涉及一种集成式细胞三维动态培养微器件及其制作方法。该细胞三维动态培养微器件由细胞进样层、中间过渡层和三维培养层构成，其中具有通孔结构的中间过渡层用于连接细胞进样层和三维培养层，细胞可通过细胞进样层上的细胞进样通道进入培养池内，培养池内集成有细胞培养三维支架。本发明结合微加工技术，采用3D微打印技术在培养池区域进行细胞培养三维支架的集成，实现细胞体外3D动态培养。培养池内三维支架模拟了细胞在体所处的细胞外基质，对于研究细胞的生长、繁殖、铺展和生理表征有重要的意义。本发明构造了细胞体外三维动态培养的近体微环境，适用于细胞的三维培养、药物筛选、组织工程。

主权项

一种集成式细胞三维动态培养微器件，其特征在于，所述的集成式细胞三维动态培养微器件包括三层结构，自上而下依次为细胞进样层(1)、中间过渡层(10)和三维培养层(14)；所述的细胞进样层(1)，其上布置有培养液进样孔(2)、培养池对准孔(6)、废液排出孔(8)、细胞储存池a(4)和细胞储存池b(9)；所述的培养池对准孔(6)有多个，所述的细胞储存池a(4)、培养池对准孔(6)和细胞储存池b(9)位于同一条直线上，细胞储存池a(4)和细胞储存池b(9)位于培养池对准孔(6)的两端；所述的培养池对准孔(6)间通过细胞流通通道(3)顺次连接，所述的细胞储存池a(4)通过细胞进样通道(5)与相邻的培养池对准孔(6)相连接，所述的细胞储存池b(9)通过细胞出样通道(7)与相邻的培养池对准孔(6)相连接；培养液进样孔(2)和废液排出孔(8)位于垂直于细胞储存池a(4)、培养池对准孔(6)和细胞储存池b(9)所在的直线上，培养液进样孔(2)和废液排出孔(8)分别位于直线的两侧；所述的中间过渡层(10)，其上布置有培养液进样通孔(11)、培养池连通孔(12)和废液排出通孔(13)；所述的培养池连通孔(12)有多个且位于同一条直线上，培养池连通孔(12)与细胞进样层(1)的培养池对准孔(6)一一对应；所述的培养液进样通孔(11)和废液排出通孔(13)分别与细胞进样层(1)的培养液进样孔(2)和废液排出孔(8)对应；所述的三维培养层(14)，其上布置有培养液储存池(15)、三维培养池(17)和废液储存池(19)；所述的三维培养池(17)有多个且位于同一条直线上；所述的培养液进样通道(16)有多个，分别用于连通培养液储存池(15)和三维培养池(17)，使培养液从培养液储存池(15)进入三维培养池(17)；所述的废液出样通道(18)有多个，分别用于连通废液储存池(19)和三维培养池(17)，使废液从三维培养池(17)进入废液储存池(19)；所述的培养液储存池(15)与中间过渡层(10)的培养液进样通孔(11)相对应；所述的废液储存池(19)与中间过渡层(10)的废液排出通孔(13)相对应；所述的三维培养池(17)与中间过渡层(10)的培养池连通孔(12)相对应；培养液进样孔(2)、培养液进样通孔(11)和培养液储存池(15)的形状和大小均相同，废液排出孔(8)、废液排出通孔(13)和废液储存池(19)的形状和大小均相同，培养池对准孔(6)、培养池连通孔(12)和三维培养池(17)的形状和大小均相同，便于后续的对准键合；所述的三维培养池(17)，内部集成细胞培养三维支架(20)，为细胞的粘附、铺展、增殖及生理表达提供了支持。