本技術涉及(ji)生物(wu)醫學(xue)工程領域，尤其涉及(ji)一種仿生腸(chang)器(qi)官芯片。

背景技術：

1、人體(ti)器(qi)官芯(xin)片(pian)（organs-on-a-chip）是近幾年發展起來的(de)(de)一(yi)種(zhong)(zhong)新(xin)興前(qian)沿交(jiao)叉學(xue)科技(ji)術，是一(yi)種(zhong)(zhong)利用微加工技(ji)術，在微流控芯(xin)片(pian)上(shang)制造(zao)出能(neng)夠模擬(ni)人類器(qi)官的(de)(de)主要(yao)功能(neng)的(de)(de)仿(fang)生系統(tong)。與傳(chuan)統(tong)二維靜態細(xi)胞(bao)培養技(ji)術相(xiang)比(bi)，芯(xin)片(pian)內培養的(de)(de)細(xi)胞(bao)具有三(san)維結(jie)構以及多(duo)種(zhong)(zhong)細(xi)胞(bao)的(de)(de)空(kong)間分(fen)布結(jie)構，更重(zhong)要(yao)的(de)(de)是器(qi)官芯(xin)片(pian)可以為細(xi)胞(bao)提(ti)供(gong)動(dong)態的(de)(de)微環境，這是傳(chuan)統(tong)手段無法比(bi)擬(ni)的(de)(de)。此(ci)外，芯(xin)片(pian)內的(de)(de)細(xi)胞(bao)大部分(fen)都是基于人源的(de)(de)細(xi)胞(bao)，可以極(ji)大的(de)(de)降低動(dong)物模型所(suo)產生的(de)(de)種(zhong)(zhong)間差異。器(qi)官芯(xin)片(pian)的(de)(de)發展將有助于藥物研發、疾(ji)病研究等。

2、經檢索，專利申(shen)請一種腸器(qi)官仿生芯片(pian)(pian)(pian)(pian)（cn202210104341.8），包(bao)括三層(ceng)(ceng)依次疊(die)放的基(ji)(ji)(ji)(ji)片(pian)(pian)(pian)(pian)固定成的整體，其中(zhong)底(di)層(ceng)(ceng)基(ji)(ji)(ji)(ji)片(pian)(pian)(pian)(pian)、中(zhong)層(ceng)(ceng)基(ji)(ji)(ji)(ji)片(pian)(pian)(pian)(pian)和上層(ceng)(ceng)基(ji)(ji)(ji)(ji)片(pian)(pian)(pian)(pian)均為聚二甲基(ji)(ji)(ji)(ji)硅氧烷(wan)材質，上層(ceng)(ceng)基(ji)(ji)(ji)(ji)片(pian)(pian)(pian)(pian)兩側(ce)分別開設(she)有注液孔(kong)和排液孔(kong)，注液孔(kong)和排液孔(kong)對應(ying)(ying)中(zhong)層(ceng)(ceng)基(ji)(ji)(ji)(ji)片(pian)(pian)(pian)(pian)與上層(ceng)(ceng)基(ji)(ji)(ji)(ji)片(pian)(pian)(pian)(pian)之間開設(she)有多條微流(liu)通道，中(zhong)層(ceng)(ceng)基(ji)(ji)(ji)(ji)片(pian)(pian)(pian)(pian)對應(ying)(ying)各個微流(liu)通道均開設(she)有用于培(pei)養(yang)腸器(qi)官的培(pei)養(yang)室，底(di)層(ceng)(ceng)基(ji)(ji)(ji)(ji)片(pian)(pian)(pian)(pian)對應(ying)(ying)培(pei)養(yang)室的位置通過刻蝕(shi)作用形成磨(mo)砂。

3、上述腸(chang)(chang)道芯片的(de)設(she)計與制(zhi)備主(zhu)要是(shi)利用多孔膜結構對(dui)(dui)芯片進(jin)行分割(ge)，分別接種腸(chang)(chang)細(xi)胞(bao)和血管內皮細(xi)胞(bao)來構建腸(chang)(chang)屏(ping)障(zhang)結構。然后該方法構建的(de)腸(chang)(chang)屏(ping)障(zhang)缺乏相對(dui)(dui)復雜3d結構。

4、有鑒于上述的缺陷，本設計人，積極加(jia)以研究創新，以期創設一種新型結構(gou)的仿生腸器官芯片，使(shi)其(qi)更具有產業上的利用價(jia)值。

技術實現思路

1、為(wei)解(jie)決上述技術問題(ti)，本(ben)實用(yong)新型(xing)的目的是(shi)提供一種(zhong)仿生腸器官芯(xin)片。

2、為實現上述(shu)目的，本實用新型采用如下(xia)技術方案?：

3、一(yi)種仿(fang)生(sheng)腸器官芯(xin)片，包括芯(xin)片本(ben)體(ti)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)芯(xin)片本(ben)體(ti)上開設有(you)水(shui)(shui)(shui)(shui)凝(ning)(ning)(ning)(ning)膠(jiao)(jiao)腔(qiang)(qiang)(qiang)室(shi)(shi)(shi)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)水(shui)(shui)(shui)(shui)凝(ning)(ning)(ning)(ning)膠(jiao)(jiao)腔(qiang)(qiang)(qiang)室(shi)(shi)(shi)的(de)(de)長(chang)度(du)在(zai)0.5~3厘(li)米(mi)，寬度(du)在(zai)0.5~3厘(li)米(mi)，高(gao)度(du)在(zai)0.1~3毫米(mi)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)水(shui)(shui)(shui)(shui)凝(ning)(ning)(ning)(ning)膠(jiao)(jiao)腔(qiang)(qiang)(qiang)室(shi)(shi)(shi)的(de)(de)一(yi)端與(yu)水(shui)(shui)(shui)(shui)凝(ning)(ning)(ning)(ning)膠(jiao)(jiao)進口相(xiang)連通(tong)(tong)(tong)，水(shui)(shui)(shui)(shui)凝(ning)(ning)(ning)(ning)膠(jiao)(jiao)腔(qiang)(qiang)(qiang)室(shi)(shi)(shi)的(de)(de)另一(yi)端與(yu)水(shui)(shui)(shui)(shui)凝(ning)(ning)(ning)(ning)膠(jiao)(jiao)出口相(xiang)連通(tong)(tong)(tong)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)水(shui)(shui)(shui)(shui)凝(ning)(ning)(ning)(ning)膠(jiao)(jiao)腔(qiang)(qiang)(qiang)室(shi)(shi)(shi)內通(tong)(tong)(tong)過(guo)圖案化(hua)掩膜(mo)將光聚水(shui)(shui)(shui)(shui)凝(ning)(ning)(ning)(ning)膠(jiao)(jiao)材料形成圖案化(hua)的(de)(de)3d水(shui)(shui)(shui)(shui)凝(ning)(ning)(ning)(ning)膠(jiao)(jiao)支架(jia)結(jie)構(gou)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)水(shui)(shui)(shui)(shui)凝(ning)(ning)(ning)(ning)膠(jiao)(jiao)腔(qiang)(qiang)(qiang)室(shi)(shi)(shi)連通(tong)(tong)(tong)有(you)用于(yu)將細胞(bao)接種于(yu)圖案化(hua)的(de)(de)3d水(shui)(shui)(shui)(shui)凝(ning)(ning)(ning)(ning)膠(jiao)(jiao)支架(jia)結(jie)構(gou)內的(de)(de)細胞(bao)接種通(tong)(tong)(tong)道(dao)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)水(shui)(shui)(shui)(shui)凝(ning)(ning)(ning)(ning)膠(jiao)(jiao)腔(qiang)(qiang)(qiang)室(shi)(shi)(shi)的(de)(de)側壁上設有(you)若干柵欄狀(zhuang)微結(jie)構(gou)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)水(shui)(shui)(shui)(shui)凝(ning)(ning)(ning)(ning)膠(jiao)(jiao)腔(qiang)(qiang)(qiang)室(shi)(shi)(shi)通(tong)(tong)(tong)過(guo)柵欄狀(zhuang)微結(jie)構(gou)與(yu)兩條(tiao)培養基通(tong)(tong)(tong)道(dao)相(xiang)連通(tong)(tong)(tong)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)培養基通(tong)(tong)(tong)道(dao)的(de)(de)長(chang)度(du)在(zai)0.5-4厘(li)米(mi)。

4、優選(xuan)地，所述的(de)一種仿生(sheng)腸器官芯片，所述水凝膠腔室的(de)長度(du)為2.5厘(li)米，寬度(du)為2厘(li)米，高度(du)為0.5毫米。

5、優選地，所述(shu)(shu)的(de)一(yi)種仿生腸器官芯片，所述(shu)(shu)培(pei)養基通道的(de)長度為3厘(li)米。

6、優選地，所述(shu)的一種仿(fang)生腸器官(guan)芯片，所述(shu)培養基(ji)通(tong)道(dao)的兩端(duan)與灌(guan)流培養設(she)(she)備(bei)相連通(tong)設(she)(she)置。

7、優選(xuan)地，所(suo)述的一種仿生腸器官芯片(pian)，所(suo)述芯片(pian)本體通過軟(ruan)光刻制備成型，或通過高(gao)分子注塑制備成型。

8、優(you)選地，所述的(de)一種仿(fang)生腸器官芯片，所述3d水凝膠(jiao)支(zhi)架結構(gou)采用的(de)材質包(bao)括(kuo)但(dan)不限于(yu)：gelma或pegda。

9、借由上述方案，本實用新型至少具有以下(xia)優點：

10、本實用(yong)(yong)新(xin)型利用(yong)(yong)光(guang)聚水凝(ning)膠在微流控芯(xin)片(pian)構建仿生腸(chang)道的3d圖案化(hua)支架(jia)，再(zai)將細胞接種到3d支架(jia)內，從而會(hui)形成(cheng)多種仿生腸(chang)微結(jie)構，簡(jian)單(dan)易操(cao)作。

11、上述說明僅是本實用新型(xing)(xing)技(ji)(ji)術(shu)方(fang)案的概述，為了(le)能(neng)夠更清楚了(le)解本實用新型(xing)(xing)的技(ji)(ji)術(shu)手段，并可依照說明書的內容予(yu)以(yi)實施，以(yi)下以(yi)本實用新型(xing)(xing)的較佳實施例并配(pei)合附圖詳細說明如后。

技術特征：

1.一種(zhong)仿(fang)生腸器官芯片(pian)，其特征(zheng)在于：包(bao)括芯片(pian)本(ben)體，所(suo)述(shu)(shu)芯片(pian)本(ben)體上(shang)開(kai)設有(you)水(shui)(shui)(shui)凝(ning)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)腔(qiang)(qiang)室（100），所(suo)述(shu)(shu)水(shui)(shui)(shui)凝(ning)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)腔(qiang)(qiang)室（100）的(de)(de)長度在0.5~3厘米(mi)(mi)，寬度在0.5~3厘米(mi)(mi)，高度在0.1~3毫米(mi)(mi)，所(suo)述(shu)(shu)水(shui)(shui)(shui)凝(ning)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)腔(qiang)(qiang)室（100）的(de)(de)一端與(yu)水(shui)(shui)(shui)凝(ning)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)進(jin)口(kou)(kou)（101）相(xiang)連通，水(shui)(shui)(shui)凝(ning)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)腔(qiang)(qiang)室（100）的(de)(de)另(ling)一端與(yu)水(shui)(shui)(shui)凝(ning)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)出口(kou)(kou)（102）相(xiang)連通，所(suo)述(shu)(shu)水(shui)(shui)(shui)凝(ning)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)腔(qiang)(qiang)室（100）內通過圖案化(hua)掩(yan)膜(mo)將光聚水(shui)(shui)(shui)凝(ning)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)材料形(xing)成圖案化(hua)的(de)(de)3d水(shui)(shui)(shui)凝(ning)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)支(zhi)架(jia)(jia)結(jie)構(gou)，所(suo)述(shu)(shu)水(shui)(shui)(shui)凝(ning)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)腔(qiang)(qiang)室（100）連通有(you)用于將細胞(bao)接種(zhong)于圖案化(hua)的(de)(de)3d水(shui)(shui)(shui)凝(ning)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)支(zhi)架(jia)(jia)結(jie)構(gou)內的(de)(de)細胞(bao)接種(zhong)通道(dao)（200），所(suo)述(shu)(shu)水(shui)(shui)(shui)凝(ning)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)腔(qiang)(qiang)室（100）的(de)(de)側(ce)壁上(shang)設有(you)柵欄(lan)狀微結(jie)構(gou)（103），所(suo)述(shu)(shu)水(shui)(shui)(shui)凝(ning)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)腔(qiang)(qiang)室（100）通過柵欄(lan)狀微結(jie)構(gou)與(yu)兩條培養(yang)(yang)基(ji)通道(dao)（300）相(xiang)連通，所(suo)述(shu)(shu)培養(yang)(yang)基(ji)通道(dao)（300）的(de)(de)長度在0.5-4厘米(mi)(mi)。

2.根據(ju)權利要(yao)求1所(suo)述的(de)一種仿生(sheng)腸器官芯片，其特(te)征在(zai)于：所(suo)述水凝膠腔室（100）的(de)長度為2.5厘米(mi)(mi)，寬度為2厘米(mi)(mi)，高度為0.5毫米(mi)(mi)。

3.根據權利要求1所(suo)述(shu)的一種仿生腸器官(guan)芯片，其特征在于：所(suo)述(shu)培養(yang)基通道（300）的長度(du)為3厘米。

4.根據(ju)權利要求1或(huo)3所述的一(yi)種(zhong)仿生腸器(qi)官芯片，其特征在(zai)于：所述培養(yang)基通(tong)道（300）的兩端(duan)與灌流培養(yang)設備相連通(tong)設置。

5.根據權利要求1所述的一種仿生腸器官芯片(pian)，其特征(zheng)在于：所述芯片(pian)本體通過(guo)軟光刻(ke)制(zhi)備成(cheng)型，或(huo)通過(guo)高分子注塑(su)制(zhi)備成(cheng)型。

6.根據權利要求1所述的一(yi)種仿生腸器(qi)官芯片(pian)，其特征(zheng)在于(yu)：所述3d水凝膠支架結構(gou)采(cai)用的材質包括但不限(xian)于(yu)：gelma或pegda。

技術總結
本技術涉及一種仿生腸器官芯片，包括芯片本體，所述芯片本體上開設有水凝膠腔室，所述水凝膠腔室的長度在0.5~3厘米，寬度在0.5~3厘米，高度在0.1~3毫米，所述水凝膠腔室的一端與水凝膠進口相連通，水凝膠腔室的另一端與水凝膠出口相連通，所述水凝膠腔室內通過圖案化掩膜將光聚水凝膠材料形成圖案化的3D水凝膠支架結構，所述水凝膠腔室連通有用于將細胞接種于圖案化的3D水凝膠支架結構內的細胞接種通道，所述水凝膠腔室的側壁上設有若干柵欄狀微結構，所述水凝膠腔室通過柵欄狀微結構與兩條培養基通道相連通，所述培養基通道的長度在0.5?4厘米。本技術能實現快速的培養多種仿生腸微結構。

技術研發人員：魏文博,王南
受保護的技術使用者：蘇州濟研生物醫藥科技有限公司
技術研發日：20240822
技術公布日：2024/9/19