本實(shí)用新型涉及細(xì)胞培養(yǎng)領(lǐng)域,尤其涉及一種能夠大規(guī)模生產(chǎn)細(xì)胞并能夠準(zhǔn)確地觀察培養(yǎng)細(xì)胞的裝置。
背景技術(shù):
細(xì)胞的移動是生物體或是單個細(xì)胞對于各種物理、化學(xué)或是生物反應(yīng)的遷移,并深入?yún)⑴c人體各種疾病的的生理現(xiàn)象,如艾滋病、細(xì)菌感染、動脈硬化、關(guān)節(jié)炎、牙周炎、牛皮癬、癌癥、多發(fā)性硬化癥、男性不育等疾病。然而,大多數(shù)常規(guī)的細(xì)胞評價測定基本是基于二維空間的細(xì)胞移動,因此不能準(zhǔn)確幫助觀察細(xì)胞的移動,而由于細(xì)胞實(shí)際上是存在于三維空間的,因此常規(guī)測定結(jié)果不同于真是現(xiàn)象。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供了一種基于三維空間的觀察及測定細(xì)胞移動的裝置,該裝置的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的。
一種細(xì)胞培養(yǎng)裝置,包括一個基板、一個支架通道、兩個微流體通道,所述支架通道沿著所述基板的長度方向中心設(shè)置,所述支架通道是支架材料流動的通道,所述兩個微流體通道分別設(shè)置在所述支架通道的兩側(cè),所述微流體通道是用細(xì)胞流動的通道,所述支架通道和微流體通道的交接處的頂面或底面中至少有一個部位包括防漏單元,所述防漏單元是用來阻止支架材料從支架通道流動到微流體通道中的,所述防漏單元的高度是支架通道和微流體通道高度的20%~80%,所述防漏單元是沿著所述支架通道和微流體通道的長度方向的邊界處連續(xù)設(shè)置的。
所述支架通道和微流體通道的上部都是半圓形的,兩者半圓形上部的邊界的交接處形成所述的防漏單元,所述防漏單元的端部是尖的。
所述支架通道和所述微流體通道是重復(fù)和交替的方式設(shè)置的。
所述微流體通道的末端是遠(yuǎn)離所述支架通道的。
所述支架通道是由注射流體材料凝膠而成或是由固化材料形成的。
所述支架通道的材料是硅藻鹽,膠原,肽,纖維蛋白,玻璃酸,PHEMA,PVA,PEG,PEO,PEGDA,明膠,基質(zhì)膠,PLLA,羧甲基纖維素,SAP,PHEMA-MMA,葡聚糖和殼聚糖中的兩種或更多材料的混合物。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)細(xì)胞培養(yǎng)的三維觀察及測定,再者,由于防漏單元延伸到之間通道和微流體通道的邊界部分的頂面或底面,因此可以防止細(xì)胞與其他結(jié)構(gòu)反應(yīng),從而使得能夠進(jìn)行精確的觀察量化細(xì)胞培養(yǎng)的情況、細(xì)胞的反應(yīng)及細(xì)胞之間的相互作用,另外,由于可以以多種方式設(shè)置支架通道和微流體通道,從而可以減少觀察及測定細(xì)胞的時間。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明,實(shí)施例僅是本實(shí)用新型的一個實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)附圖獲取其他的實(shí)施例,也在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
圖1為本實(shí)用新型細(xì)胞培養(yǎng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型細(xì)胞培養(yǎng)裝置中的I-I剖面示意圖;
圖3為本實(shí)用新型細(xì)胞培養(yǎng)裝置支架材料形成支架通道后的示意圖。
附圖標(biāo)記:1-支架通道,10-支架通道入口,11-支架通道出口,100-基板,2-微流體通道,20-微流體通道入口,21-微流體通道出口,3-防漏單元,4-支架材料。
具體實(shí)施方式
如圖1至圖3所示,本實(shí)用新型所揭示的一種細(xì)胞培養(yǎng)裝置:包括一個基板100、一個支架通道1、兩個微流體通道2。
支架通道1和兩個微流體通道2都設(shè)置在基本100上,基板100的材料是能夠?qū)崿F(xiàn)微流體結(jié)構(gòu)的材料,能夠轉(zhuǎn)移少量的任何材料。
兩個微流體通道2是細(xì)胞流動的通道,設(shè)置在基板100的兩側(cè),支架通道1是設(shè)置在2個微流體通道的中間。
支架通道1是沿著基板100的中心長度方向設(shè)置的,在支架通道1的上端設(shè)置有入口10,在支架通道1的下端設(shè)置有窗口11,另外,在微流體通道的前后端也分別設(shè)有入口和出口。
當(dāng)支架材料4流動形成支架后構(gòu)成細(xì)胞外基質(zhì),微流控技術(shù)的優(yōu)勢就是維護(hù)和細(xì)胞評估流動模擬的三維反應(yīng),這種支架材料4必須在支架通道1內(nèi)流動,不能滲漏到微流體通道2。此外,支架是一種液體,要在特定的位置注入經(jīng)固化后形成所述的支架通道1。
支架通道1的材料可以是一種凝固材料直接形成的,也可以經(jīng)注入流體固化形成的,為了固化支架,可以再預(yù)先確定的時間用加熱、化學(xué)混合的方法,或者用輻射光的方法等,支架通道1的材料是硅藻鹽,膠原,肽,纖維蛋白,玻璃酸,PHEMA,PVA,PEG,PEO,PEGDA,明膠,基質(zhì)膠,PLLA,羧甲基纖維素,SAP,PHEMA-MMA,葡聚糖和殼聚糖中的兩種或更多材料的混合物,另外,支架材料也可以從身體中直接提取的材料,如細(xì)胞、細(xì)胞集群或者活組織或是其混合物。
在傳統(tǒng)的技術(shù)中,支架材料4受阻于微電極陣列需固定在一個特定的位置,而細(xì)胞也會優(yōu)先于微電極陣列反應(yīng)而不是支架材料4,而本實(shí)用新型中,通過在支架通道1和微流體通道2的邊界部分設(shè)置防漏單位3,解決了上述難題,刪除掉上述的微電極陣列,通過在支架通道1和微流體通道2的邊界交接處的頂面或底面形成一個預(yù)定長度的防漏單元來彌補(bǔ)去除微電極陣列的缺陷。
當(dāng)支架材料4第一次流入支架通道1時,由于支架本身的內(nèi)聚強(qiáng)度,支架的兩端通道可能形成凹陷的形狀,隨著時間的推移,兩側(cè)之間開始分散,形成突出的形狀,所形成的形狀取決于所述通道的的表面接觸角。根據(jù)上述過程,所述支架由于與防漏單元3的表面張力可以防止細(xì)胞從微流體通道2滲漏到支架通道1中。
防漏單元3的高度是支架通道1和微流體通道2高度的20%~80%,防漏單元3是沿著支架通道1和微流體通道2的長度方向的邊界處連續(xù)設(shè)置的。
支架通道1和微流體通道2的上部都是半圓形的,兩者半圓形上部的邊界的交接處形成所述的防漏單元3,防漏單元的端部是尖的。
支架通道1和微流體通道2是重復(fù)和交替的方式設(shè)置的。
微流體通道2的末端是遠(yuǎn)離支架通道1的。