一种类器官培养装置和动态流体类器官培养体系制造方法及图纸

技术编号:44201876 阅读:0 留言:0更新日期:2025-02-06 18:37
本技术涉及生物工程装置领域,公开了一种类器官培养装置和动态流体类器官培养体系。其中,类器官培养装置包括联排培养腔和支架,联排培养腔安装于支架上,联排培养腔包括多个培养单元,多个培养单元通过中空通道连通,每个培养单元的内部底部均设置有基质胶固定环。本技术通过基质胶固定环可以限定水凝胶的滴放位置和铺展程度,同时起到对水凝胶的保护作用,以及有助于提升类器官培养中的标准化程度。本技术提供的动态流体类器官培养体系利用类器官培养装置、蠕动泵和储液瓶这三者形成循环,有利于提升营养物质利用率,降低试剂成本。同时,储液瓶的存在可降低蠕动泵带来流速波动,使类器官培养装置里的流速更加平稳。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及生物工程装置领域,具体而言,涉及一种类器官培养装置和动态流体类器官培养体系


技术介绍

1、体外模型是人类研究生命科学问题的重要助力,在药物筛选、疾病模拟、生命发育等领域发挥了重大作用。类器官作为新兴的体外模型,相比传统体外模型,如动物模型、2d细胞模型,具有更高的仿真度,且成本远低于动物模型,因此广受欢迎,在许多领域完成了对传统体外模型的替代。

2、在如此高的市场需求刺激下,高通量培养类器官成了关注的焦点。目前人工在孔板上进行高通量类器官培养仍是主流方法,例如使用48孔细胞培养板,96孔细胞培养板可以培养几十上百个类器官。使用类器官芯片进行高通量类器官培养是另一种用于高通量培养类器官的方法,通常这种类器官芯片可以由多个微腔室组成,腔室间以流道相互联通。无论是孔板还是类器官芯片,都需要人工使用移液枪往其腔室中加入水凝胶。在添加时,都希望水凝胶位于腔室的同一位置,例如均位于腔室的中心,提升标准化程度,有助于类器官培养完成后的表征与分析。特别是在人工操作时很难保证做到数十个腔室都能在同一位置滴放水凝胶,极端情况下甚至会把水凝胶滴放到腔室侧壁上。并且由于孔板和类器官芯片材料表面物理化学性质并不是处处相同,由此导致的细微浸润性变化会使同一体积的水凝胶滴的铺展程度不一,水凝胶滴高度变化,形态无法完全统一,因此人工操作和材料的固有缺陷目前建立类器官标准化培养操作的一大难点。另外,水凝胶会随着培养的时间会有一定程度的降低,以及在每次培养基更换时,从移液器里面挤出来的培养基对水凝胶都造成很大的冲击,从而对加快了水凝胶的降解和破坏,并且在培养过程中水凝胶在移动程度上发生位移或者损伤。由于类器官诱导所需的细胞外基质刚性是一定的,如果水凝胶过多降解就会导致类器官的诱导失败,从而降低了对类器官培养的活性和诱导成功率导致培养成本提高。

3、鉴于此,特提出本技术。


技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种类器官培养装置和动态流体类器官培养体系。

2、本技术的实施例是这样实现的:

3、第一方面,本技术提供一种类器官培养装置,其包括联排培养腔和支架,所述联排培养腔安装于所述支架上,所述联排培养腔包括多个培养单元,多个所述培养单元通过中空通道连通,每个所述培养单元的内部底部均设置有基质胶固定环。

4、在可选的实施方式中,所述基质胶固定环为封闭的圆形环、封闭的方形环或封闭的星形环;

5、和/或,所述基质胶固定环包括至少一个,当所述基质胶固定环为多个时呈阵列排布。

6、在可选的实施方式中,所述基质胶固定环为封闭的圆形环,其中,所述基质胶固定环的内径为1mm-5mm,内外径差为0.2mm-0.7mm,高度为0.5mm-5mm。

7、在可选的实施方式中,所述联排培养腔的个数为多个,任意两个相邻的所述联排培养腔之间为并联或串联。

8、在可选的实施方式中,任意两个相邻的所述联排培养腔之间通过u形管进行串联,所述u形管的两个开口端为扩张接头。

9、在可选的实施方式中,所述联排培养腔的两端设置有进液管和出液管,所述进液管和所述出液管的端部为收缩接头,所述收缩接头与所述扩张接头配合连接。

10、在可选的实施方式中,所述联排培养腔的个数为4-8个,所述培养单元的个数为6-12个。

11、在可选的实施方式中,任意一个所述培养单元的底部为圆形,所述培养单元的顶部为椭圆形,所述培养单元的开口从底部到顶部的方向逐渐增大。

12、在可选的实施方式中,所述支架上设置有与所述联排培养腔对应的安装槽,所述联排培养腔设置于所述安装槽内,所述安装槽的外侧设置有第一卡扣,所述联排培养腔的底部设置有透明底板,所述透明底板的两侧均设置有与所述第一卡扣配合的第二卡扣。

13、在可选的实施方式中,所述类器官培养装置还包括腔室盖,所述腔室盖与所述联排培养腔的顶部密封连接,所述腔室盖包括透明顶板和多个冷凝环,所述透明顶部用于覆盖整个所述联排培养腔,多个所述冷凝环均设置于所述透明顶板上且与多个所述培养单元一一对应。

14、第二方面,本技术提供一种动态流体类器官培养体系,其包括如前述实施方式任一项所述的类器官培养装置、蠕动泵和储液瓶,所述储液瓶与所述类器官培养装置的进液口连通,所述类器官培养装置的出液口与所述蠕动泵连通,所述蠕动泵与所述储液瓶连通。

15、本技术实施例的有益效果是:

16、本技术提供的类器官培养装置,其通过联排培养腔的设置可以实现多个培养单元的相互连通,其中培养单元的内部底部设置的基质胶固定环可以限定滴放水凝胶的枪头的移动以限定水凝胶的滴放位置,同时限制水凝胶滴在表面的铺展程度,同时起到对水凝胶的保护作用,从而要保证水凝胶气液界面面积保持在合适的位置和合理的大小,并且多个培养单元中水凝胶滴的最终形态也更接近,有助于提升类器官培养中的标准化程度。

17、本技术提供的动态流体类器官培养体系利用类器官培养装置、蠕动泵和储液瓶这三者形成循环,营养物质几乎不会浪费,更少的培养基也能支撑类器官的全周期培养,降低试剂成本。同时,储液瓶的存在可降低蠕动泵带来流速波动,使类器官培养装置里的流速更加平稳。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种类器官培养装置,其特征在于,其包括联排培养腔和支架,所述联排培养腔安装于所述支架上,所述联排培养腔包括多个并排设置的培养单元,多个所述培养单元通过中空通道连通,每个所述培养单元的内部底部均设置有基质胶固定环。

2.根据权利要求1所述的类器官培养装置,其特征在于,所述基质胶固定环为封闭的圆形环、封闭的方形环或封闭的星形环;

3.根据权利要求2所述的类器官培养装置,其特征在于,所述基质胶固定环为封闭的圆形环,其中,所述基质胶固定环的内径为1mm-5mm,内外径差为0.2mm-0.7mm,高度为0.5mm-5mm。

4.根据权利要求1所述的类器官培养装置,其特征在于,所述联排培养腔的个数为多个,任意两个相邻的所述联排培养腔之间为并联或串联;

5.根据权利要求4所述的类器官培养装置,其特征在于,所述联排培养腔的两端设置有进液管和出液管,所述进液管和所述出液管的端部为收缩接头,所述收缩接头与所述扩张接头配合连接。

6.根据权利要求4所述的类器官培养装置,其特征在于,所述联排培养腔的个数为4-8个,所述培养单元的个数为6-12个。

7.根据权利要求1所述的类器官培养装置,其特征在于,任意一个所述培养单元的底部为圆形,所述培养单元的顶部为椭圆形,所述培养单元的开口从底部到顶部的方向逐渐增大。

8.根据权利要求1所述的类器官培养装置,其特征在于,所述支架上设置有与所述联排培养腔对应的安装槽,所述联排培养腔设置于所述安装槽内,所述安装槽的外侧设置有第一卡扣,所述联排培养腔的底部设置有透明底板,所述透明底板的两侧均设置有与所述第一卡扣配合的第二卡扣。

9.根据权利要求1所述的类器官培养装置,其特征在于,所述类器官培养装置还包括腔室盖,所述腔室盖与所述联排培养腔的顶部密封连接,所述腔室盖包括透明顶板和多个冷凝环,所述透明顶部用于覆盖整个所述联排培养腔,多个所述冷凝环均设置于所述透明顶板上且与多个所述培养单元一一对应。

10.一种动态流体类器官培养体系,其特征在于,其包括如权利要求1-9任一项所述的类器官培养装置、蠕动泵和储液瓶,所述储液瓶与所述类器官培养装置的进液口连通,所述类器官培养装置的出液口与所述蠕动泵连通,所述蠕动泵与所述储液瓶连通。

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【技术特征摘要】

1.一种类器官培养装置,其特征在于,其包括联排培养腔和支架,所述联排培养腔安装于所述支架上,所述联排培养腔包括多个并排设置的培养单元,多个所述培养单元通过中空通道连通,每个所述培养单元的内部底部均设置有基质胶固定环。

2.根据权利要求1所述的类器官培养装置,其特征在于,所述基质胶固定环为封闭的圆形环、封闭的方形环或封闭的星形环;

3.根据权利要求2所述的类器官培养装置,其特征在于,所述基质胶固定环为封闭的圆形环,其中,所述基质胶固定环的内径为1mm-5mm,内外径差为0.2mm-0.7mm,高度为0.5mm-5mm。

4.根据权利要求1所述的类器官培养装置,其特征在于,所述联排培养腔的个数为多个,任意两个相邻的所述联排培养腔之间为并联或串联;

5.根据权利要求4所述的类器官培养装置,其特征在于,所述联排培养腔的两端设置有进液管和出液管,所述进液管和所述出液管的端部为收缩接头,所述收缩接头与所述扩张接头配合连接。

6.根据权利要求4所述的类器官培养装置,其特征在于,所述联排培养腔的个数为4-8个,所述培养单元的个...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈圳仲王安岩黄璘
申请(专利权)人:重庆嘉士腾医药有限公司
类型:新型
国别省市:

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