分层微流体活细胞阵列的制作方法

分层微流体活细胞阵列的制作方法
【专利摘要】本发明揭示分层微流体活细胞阵列。所述细胞阵列包括第一层，其包括至少一个细胞培养通道；第二层，其包括至少一个微流体通道；和第三层，其安置在所述第一层与所述第二层之间。所述第三层包括具有多个孔的滤膜，每一孔将所述微流体通道流体连接到所述细胞培养通道。
【专利说明】分层微流体活细胞阵列
[0001] 相关申请案的夺叉参考
[0002] 本申请案主张对2011年10月20日提出申请的共同待决美国临时专利申请案第 61/549, 322号的优先权和其权益，所述申请案的全文以引用方式并入本文中。
[0003] 关于联邦咨助研究或研发的声明
[0004] 本发明是根据由国立卫生研究院（National Institute of Health, NIH)和国家 癌症研究所（National Cancer Institute，NCI)授予的合同号1U54CA137788-01以及由国 家科学基金会（National Science Foundation，NSF)和生物科学教育技术中心（Center of Bioscience Education & Technology，CBET)授予的合同号 1055608 在政府支持下完成。 政府拥有本发明中的某些权利。

【技术领域】
[0005] 在一个实施例中，本发明涉及起细胞生长支架作用的三维微流体细胞阵列。

【背景技术】
[0006] 在过去的十年中，改进的癌症疗法的前景已成为细胞死亡研究的一种驱动力。越 来越多的证据表明，在癌症发展中出现的许多分子和细胞变化减弱了细胞进行细胞凋亡的 能力，且对细胞凋亡的抗性产生抗药性。另一方面，许多研究已证实，细胞凋亡是有效的抗 癌疗法的常见结果。因此，在过去的几年里，人们越来越关注研发和筛选靶向细胞凋亡路径 的新颖抗癌药物。由于缺乏可在完整细胞中系统地实时测量来自多种刺激的多种蛋白质和 基因的动态表达以及酶活性的高通量细胞凋亡筛选系统，参与细胞凋亡调控的新颖化合物 和药物靶的鉴别仍是抗癌药物研发的主要障碍。
[0007] 通常使细胞培养物在实验室中生长以帮助测量抗癌药物的有效性。例如，癌细胞 群落可使用从患者移除的细胞生长。可测试多种药物对这些特定癌细胞的活性。通常，使 这些群落在悬浮液或二维阵列中生长。此环境并不能充分地模拟癌细胞在患者体内时的自 然环境。这种环境变化可在所得癌细胞群落中造成表型变化，这些变化可在一些情况下改 变群落对抗癌剂的反应性。
[0008] 业内已进行一些尝试来产生三维细胞阵列，但已证明这些尝试不尽如人意。因此， 业内需要用于细胞生长的改进装置和方法。


【发明内容】

[0009] 在一个实施例中，揭示分层微流体活细胞阵列。所述细胞阵列包括第一层，其包括 至少一个细胞培养通道；第二层，其包括至少一个微流体通道；和第三层，其安置在第一层 与第二层之间。第三层包括具有多个孔的滤膜，每一孔将微流体通道流体连接到细胞培养 通道。
[0010] 可在实践细胞阵列的一些所揭示实施例中实现的优点在于，更接近细胞所经历的 自然环境。

【专利附图】

【附图说明】 toon] 参考附图来揭示本发明，其中：
[0012] 图1是实例性细胞阵列的分解视图；
[0013] 图2是实例性细胞阵列的剖面轮廓；
[0014] 图3A是显示流体流动路径的实例性细胞阵列的剖面轮廓，而图3B是显示浓度梯 度的实例性细胞阵列的剖面轮廓；
[0015] 图4是实例性第二层的示意性视图；
[0016] 图5是实例性第三层的示意性视图；
[0017] 图6是实例性第一层的示意性视图；
[0018] 图7是实例性第一层的示意性视图；
[0019] 图8是实例性细胞阵列的剖面轮廓；
[0020] 图9是具有接入端口的通道的示意性视图；且
[0021] 图10是用于组合药物筛选工艺中的实例性第一层的示意性视图。
[0022] 在若干视图中，相应参考符号指示相应部件。本文所述实例图解说明本发明的若 干实施例，但不应将其理解为以任一方式限制本发明的范畴。

【具体实施方式】
[0023] 图1是实例性分层三维（3D)微流体活细胞阵列100的分解视图。细胞阵列100 提供容许诸如克隆癌细胞或良性细胞等细胞在合成三维基质中生长的纳米支架水凝胶。细 胞阵列100包括第一层101、第二层102和安置在第一层101与第二层102之间的第三层 103。在所绘示实施例中，第三层103与第一层101和第二层102二者接触。第一层101包 括多个细胞培养通道104,在实例性实施例中这些细胞培养通道包含多个细胞培养室122。 第三层103包括具有孔组112的滤膜110,所述孔组112将细胞培养通道104流体连接到第 二层102的微流体通道108。微流体通道108沿纵向106延伸。微流体通道108包括位于 第二层102的第一端116的流体入口 114和位于第二层102的第二端120的流体出口 118。 第一端116和第二端120安置在第二层102的相对端且沿纵向106间隔开。可将流体入口 114连接到例如注射泵用于以预定流速递送流体。可选择流速以接近血液通过小血管的流 速。在一个实施例中，流动速度介于500-1000微米/秒之间。在另一实施例中，流速介于 100-800微米/秒之间。在又一实施例中，流速介于100-200微米/秒之间。流速是流动速 度乘以通道横截面积的积。
[0024] 参考图2,在操作期间，将细胞引入细胞培养通道104中（例如引入细胞培养室 122中）。细胞培养通道104可填充有适宜介质，例如水凝胶介质。所述介质提供适于细胞 生长的多孔环境。将营养物溶解或悬浮于液体中并以预定速率引入流体入口 114中。流体 在箭头200的方向上流动直到其离开流体出口 118。通过微流体通道108的流速以与通过 第二层102的极低流速和第三层103中的低流速相比相对较高的速率流动。有利地，这使 细胞在细胞阵列中经历的剪切应力最小化以更接近活体内环境。
[0025] 如图2中所显示，孔组112将微流体通道108流体连接到细胞培养通道104。在所 绘示实施例中，排列每一孔组112以使其垂直堆叠在细胞培养通道104的相应细胞培养室 122上方。流体中的营养物在箭头202的方向上通入细胞培养通道104中，受孔组112内的 孔径限制。此通常为扩散控制工艺。一旦营养物通入细胞培养通道104中，其即在箭头204 的方向上运输。其它材料（例如细胞废物和过量营养物）在箭头206的方向上扩散，其中 其再汇合微流体通道108中的流体。这些其它材料在箭头200的方向上运输，其中其在流 体出口 118处离开细胞阵列100。
[0026] 细胞阵列100的微流体动力学提供非常接近细胞在其自然（生物）环境中所经历 的环境的三维环境。通过模拟小动脉、小静脉和毛细血管系统所提供的流体动力学，在细胞 阵列100内生长的细胞可以更匹配自然生长模式的方式生长。此使得克隆细胞更可能保留 细胞的生物特征（例如药物敏感性），从而进行更准确的药物筛选测试。图3A提供细胞阵 列100的微流体动力学的另一视图。
[0027] 图3A显示微流体通道308、具有孔312a、312b和312c的第三层303。还绘示了细 胞培养通道304。流体在箭头300a方向上快速流经微流体通道308。由于流体动力学，流 体越靠近微流体通道308的壁流速越慢。参见箭头300b。流体的一部分通过孔组312a、 312b和312c流入细胞培养通道304中且离开孔并再汇合微流体通道308。流体动力学计 算指示，在一个实施例中，细胞培养通道304中的流速为约0. 1微米/秒，此对应于活体内 的间隙流速。在细胞培养通道中，通过孔组312a(上游孔）的流速相对较快。同样，通过孔 组312c (下游孔）的流速也相对较快。通过介于上游孔与下游孔之间的孔组312b的流速 略慢。流速逐渐变化，且位于第三层303中心处的孔组具有最慢流速。通过孔组的流速随 着相对于中心组向上游或下游移动而增加。
[0028] 通过细胞培养通道304的流速通常在位于细胞培养通道304中心的点314b处最 快。通过细胞培养通道304的流速随着从细胞培养通道304中心向上游或下游移动而减小。 例如，流体动力学计算显示在点314a和314b处的流速相对较慢。流体动力学特征在流体 内产生材料的细微浓度梯度。两个所述梯度的实例显示于图3B中。
[0029] 图3B示意性地绘示营养物（氧）和废物（二氧化碳）的细微浓度梯度。细微浓 度梯度确认，细胞阵列即使在细微浓度梯度下仍可有效地执行氧递送和二氧化碳移除。氧 浓度在点316a处相对较高。随着流体在箭头318方向上流动，一部分氧迁移通过孔且被细 胞消耗。因此，点316b处的氧浓度低于点316a。建模表明，在微室中存在浓度梯度但所述 梯度较细微（例如约〇. 0003% )，且介于第一层与第二层之间的垂直浓度梯度足以进行有 效的氧/二氧化碳交换。最低氧浓度位于点316d处。由于扩散与流速的平衡，点316c处 的氧浓度与点316b处的氧浓度相似。以相似方式，二氧化碳浓度在相对方向上遵循相同趋 势。二氧化碳浓度在点316a处相对较低。随着流体在箭头318方向上流动，一部分二氧化 碳从细胞迁移通过孔且汇合流体。因此，点316b处的二氧化碳浓度高于点316a。最高二氧 化碳浓度位于点316d处。由于扩散与流速的平衡，点316c处的二氧化碳浓度与点316b处 的二氧化碳浓度相似。
[0030] 图4是实例性第二层402的详细顶视图。第二层402是由光学透明材料形成以有 助于利用显微技术观察细胞试样并探测试样。第二层402包括多个微流体通道408,包含第 一微流体通道408a和第二微流体通道408b。这些通道在纵向406上延伸。第一微流体通 道408a与第二微流体通道408b通过与第二端420相对的第一端416处的汇合通道424流 体连接。当将流体引入流体入口 414中时，流体流经汇合通道424且进入第一微流体通道 408a和第二微流体通道408b中。过量流体通过流体出口 418离开。微流体通道408垂直 堆叠在第三层503孔的上方。参见图5。
[0031] 图5绘示实例性第三层503。第三层503是由光学透明材料形成。在图5的实施 例中，孔513分组为多个孔组512。孔513具有适于控制材料通过孔扩散的速率的直径。孔 513可具有介于约10微米与约40微米之间的直径。例如，在一个实施例中，孔513具有约 20微米的直径。孔组512排列成直线，所述直线沿纵向406延伸以使孔513与微流体通道 408垂直堆叠且将其流体连接。孔组512也经排列以垂直堆叠在相应细胞培养室的上方。 在一个实施例中，每一细胞培养室有一个孔组512(即1 : 1比率）。
[0032] 图6是实例性第一层601的顶视图。第一层601是由光学透明材料形成。第一层 601包括多个通过细胞培养通道604汇合的细胞培养室622。在所绘示实施例中，在细胞培 养室的4X6阵列中有24个细胞培养室622。所述实施例可与具有24个孔组的第三层一 起使用，每一孔组垂直堆叠在相应细胞培养室的上方。可使用众多种细胞培养室配置。例 如，可使用细胞培养室的8X8阵列。在另一实施例中，使用10X10阵列。上文所提到的阵 列仅为实例。细胞阵列的规模高度可变以用于临床或工业环境中的高通量药物筛选。在所 绘示使用细胞培养室的那些实施例中，所述室是直径大于细胞培养通道的宽度的圆。在一 个实施例中，细胞培养室是直径介于约100微米与约800微米之间的圆。在一个实施例中， 细胞培养室是直径为约770微米的圆。细胞培养通道和微流体通道的宽度对应于血管的宽 度且通常为数百微米。此精确宽度可根据所模拟的血管类型来调节。在一个实施例中，通 道宽度介于50微米与500微米之间。在另一实施例中，如图7中所显示，第一层701包括 多个不包含指定细胞培养室122的细胞培养通道704。细胞生长发生在细胞培养通道704 内。
[0033] 图8是包括第一层801、第二层802和第三层803的实例性细胞阵列800的剖面 侧视图。第一层801具有第一厚度801a。第二层802具有第二厚度802b。第三层803具 有第三厚度803a。在所绘示实施例中，第一厚度801a大于第三厚度803a但小于第二厚度 802a。在一个实施例中，第一厚度801a介于60微米与100微米之间。在另一实施例中，第 一厚度801a介于70微米与90微米之间。在一个实施例中，第二厚度802a为约130微米， 第三厚度803a为约40微米，且第一厚度801a为约80微米。通过提供相对较厚的第二层 802维持所需流速。可通过控制第三层803的厚度控制扩散速率。第一层801的厚度提供 其内可生长细胞的三维体积。第一层801的相对厚度影响细胞阵列的微流体。
[0034] 在一些实施例中，将第一接入端口 900安置在通道902的末端，所述第一接入端 口 900将通道902连接到周围环境。可通过这些接入端口抽出可能含有试样的流体。通道 902可为第一层的细胞培养通道或第二层的微流体通道。在通道902是第二层的微流体通 道的那些实施例中，接入端口可起排出过量液体的流体出口的作用。在通道902是细胞培 养通道的那些实施例中，接入端口可用于选择性抽出试样以供后续测试。为接入通道902 的内容物，可在层中形成（如通过钻孔）孔洞。由于第一接入端口 900具有相对较大的面 积，因此比第一接入端口 900较小时更易于适当定位孔洞。这在考虑到许多实例性阵列较 小时尤其有利。为避免不慎钻入通道902中，通过将接入端口 900流体连接到通道902的 路径904使第一接入端口 900与通道902间隔开。为最小化占据路径904的流体体积，使 路径904的宽度窄于通道902的宽度。当第二接入端口 906靠近第一接入端口 900时，可 能难以钻出接入一个端口的孔洞而不会不慎钻入另一接入端口中。为最小化此风险，通过 利用长度与路径904长度不同的第二路径908使第二接入端口 906与第一接入端口 900相 对错开。在所绘示实施例中，路径908短于路径904。以相似方式，可通过在层中钻孔接入 流体入口 910以使流体入口 910暴露于周围环境。
[0035] 在一个实施例中，第一、第二和第三层由光学透明材料形成以有助于视觉检验细 胞并容许显微探测试样。适宜材料的实例包含聚二甲基硅氧烷（PDMS)和其它相似材料。
[0036] 在一个实施例中，水凝胶是以商标名TORAMATRIXTM出售的基于肽的水凝胶。此 水凝胶是具有超过99%的水含量的实例性基于肽的水凝胶，其可在添加盐溶液后自组装成 3D交织性纳米纤维。所述水凝胶提供介于约50nm到约200nm范围内的孔径。可选择肽序 列以促进细胞附着和迁移（例如肽RAD16-1)。
[0037] 在所绘示实施例中，显示所选数目的通道。应理解，其它实施例可使用更多通道或 更少通道，且预期这些实施例可用于本发明。另外，流体入口与流体出口可交换。此容许引 入不同数目的药物。例如，当采用两种药物时，可使用2个入口与8个出口。作为另一实例， 当采用8种药物时，可使用8个入口与2个出口。流体入口与流体出口不必位于细胞阵列 的相对端。根据流体路径，流体入口和/或流体出口可位于另一位置。
[0038] 可使用检测来自细胞阵列中所培养活细胞的动态信号的成像方法来实时监测细 胞生长。例如，可使用利用移动物镜的荧光显微术和z向切片以及台式培养箱。适宜设备 可在市场上购得且包含来自蔡司公司（Zeiss, Inc.)的AxioObserver Z1。可使用反卷积 软件从z堆叠图像产生清晰的3D细胞图像。本文所阐述系统容许在细胞凋亡信号传导网 络中使用大小可调的3D微流体平台进行实时药物机制研究，包含具有空间分辨率的药物 动力学。
[0039] 参考图10,在一个实施例中，将细胞阵列用于组合药物筛选工艺中。可将多个细胞 试样置于细胞阵列中，其中将每一试样安置在其自身细胞培养室中以形成多排。例如，可将 第一类型的癌细胞置于第一细胞培养室l〇22a、1023a中，而将第二类型的癌细胞置于第二 细胞培养室1022b、1023b中。通过经微流体通道输送预定浓度的药物来筛选所选药物。例 如，将第一药物引入阵列中以使其接触细胞培养通道1004a，同时将第二药物引入阵列中以 使其接触细胞培养通道1004b。在图10的实施例中，第一层和第二层正交且所述第二层以 虚像显示。由于各排癌细胞类型与细胞培养通道的纵向正交，因此可针对多种癌细胞类型 筛选众多种药物。在一个实施例中，微阀位于细胞培养通道中的每一细胞培养室之间。微 阀防止两种不同药物交叉污染细胞培养室。适宜微阀为业内已知。例如，参见金（King)等 人的标题为"高通量微流体实时基因表达活细胞阵列（A high-throughput microfluidic real-time gene expression living cell array)"的论文（实验室芯片(Lab Chip)； 2007年1月；7(1)77-75)。当用细胞接种底层时，可打开阀。接种后，可闭合阀。一个微流 体通道可为无药物流体以起对照作用。
[0040] 上文所阐述技术的一个优点在于系统能在细胞培养发展时用显微镜实时监测细 胞生长。在一个实施例中，对显微数据进行数据挖掘以使筛选工艺自动化。另一优点在于 在个体化医疗中使用细胞阵列的能力。可使来自特定患者的肿瘤细胞和/或其它类型的细 胞快速经受众多种药物，以使得可快速鉴别出对所述个体最有效的药物。
[0041] 本说明书中所阐述的层可根据常规微制造技术来形成。这些技术用于微电子机械 系统（MEMS)领域中。例如，可使用一层光阻剂来涂布硅晶片。使用图案化掩模来选择性地 保护晶片中将为通道或孔的那些区域。用紫外光处理蚀刻那些不被掩模保护的区域以产生 主模。用可聚合混合物来涂布主模。聚合后，形成具有适当型式或孔的层且将其与模具分 离。
[0042] 尽管已参考某些实施例阐述了本发明，但所属领域的技术人员将理解，可在不背 离本发明的范畴下作出各种改变且可用等效内容来取代其要素以适应特定情形。因此，权 利要求并不打算受限于所揭示的特定实施例，但这些权利要求将包含属于随附权利要求范 畴和精神内的所有实施例。
[0043] 实例 1
[0044] 通过使用食用染料来测试装置。使用注射器将液体食用染料引入第二层的流体入 口中。含有食用色素的流移动通过微流体通道，且同时染料在2. 5秒中通过第三层上的孔 从第二层扩散到第一层。利用捕获食用色素实验的完整程序的视频来估计扩散时间。
[0045] 实例 2
[0046] 将囊封在肽水凝胶中的PC9(非小细胞肺癌）细胞于第一层中培养7天。在第7 天时，将钙黄绿素 AM引入第二层中来测试染料的扩散和细胞活力。活细胞应呈荧光绿。显 微检验显示，钙黄绿素 AM的扩散发生在数秒内，且截至52秒时所有活细胞均变成荧光绿。
[0047] 实例 3
[0048] 还执行两周的长期3D细胞培养。使用长期绿色荧光细胞示踪剂对PC9细胞进行 染色且将其囊封于肽水凝胶中。使用注射泵将新鲜培养基以〇. 5微升/分钟持续递送到第 二层中。使用具有z向移动能力的10X物镜使细胞成像。然后，在反卷积显示活细胞后使 用z堆叠图像重建3D图像。
[0049] 实例 4
[0050] 为显示装置可用于执行癌细胞与内皮细胞之间的结构化共培养，使用红色荧光细 胞示踪剂（DIL)对PC9进行染色，在第一层中接种且培养若干天，然后在不含染料的第二层 中接种微血管内皮细胞。显微检验显示，成功实现结构化共培养。此实验确认，不仅可产生 微肿瘤阵列，而且还可模拟与其活体内条件（例如肿瘤被血管而非淋巴管包围）相似的肿 瘤微环境。
【权利要求】
1. 一种分层微流体活细胞阵列，其包括： 第一层，其包括至少一个纵向延伸的细胞培养通道； 第二层，其包括至少一个微流体通道； 第三层，其安置在所述第一层与所述第二层之间，所述第三层包括具有多个孔的滤膜， 每一孔将所述第二层的所述微流体通道流体连接到所述第一层的所述细胞培养通道； 流体入口，其连接到所述微流体通道的第一端； 流体出口，其连接到所述微流体通道的第二端。
2. 根据权利要求1所述的细胞阵列，其中所述培养通道进一步包括多个通过所述细胞 培养通道流体连接的细胞培养室。
3. 根据权利要求2所述的细胞阵列，其中所述孔分组为多个孔组，每一组垂直堆叠在 所述多个细胞培养室中的相应细胞培养室的上方。
4. 根据权利要求3所述的细胞阵列，其中组对细胞培养室的比率为1 : 1比率。
5. 根据权利要求2所述的细胞阵列，其中所述多个细胞培养室中的所述细胞培养室是 圆形且直径为约100微米到约800微米。
6. 根据权利要求1所述的细胞阵列，其中所述孔具有约10微米到约40微米的直径。
7. 根据权利要求1所述的细胞阵列，其中所述微流体通道具有介于约50微米与约500 微米之间的宽度。
8. 根据权利要求1所述的细胞阵列，其中所述第一层、所述第二层和所述第三层均由 光学透明材料形成。
9. 根据权利要求8所述的细胞阵列，其中所述第一层、所述第二层和所述第三层均由 聚二甲基硅氧烷PDMS形成。
10. 根据权利要求1所述的细胞阵列，其中所述细胞培养通道含有水凝胶。
11. 根据权利要求1所述的细胞阵列，其中所述微流体通道是第一微流体通道，且所述 细胞阵列进一步包括第二微流体通道，所述第一和第二微流体通道通过安置在所述第二层 中且靠近所述第一端的汇合通道彼此流体连接。
12. 根据权利要求1所述的细胞阵列，其中所述细胞培养通道是第一细胞培养通道，且 所述细胞阵列进一步包括第二细胞培养通道，所述第一和第二细胞培养通道通过安置在所 述第一层中的汇合通道彼此流体连接。
13. 根据权利要求1所述的细胞阵列，其中所述第一层具有第一厚度，所述第二层具有 第二厚度，且所述第三层具有第三厚度，所述第一厚度大于所述第三厚度但小于所述第二 厚度。
14. 根据权利要求12所述的细胞阵列，其中所述第一厚度介于60微米与100微米之 间，且所述第一厚度大于所述第三厚度但小于所述第二厚度。
15. 根据权利要求1所述的细胞阵列，其进一步包括安置在第一通道末端的第一接入 端口，所述第一通道选自由以下组成的群组：所述细胞培养通道、所述微流体通道和其组 合。
16. 根据权利要求14所述的细胞阵列，其进一步包括将所述第一通道流体连接到所述 第一接入端口的第一路径，所述第一路径具有小于所述第一通道的宽度的第一宽度。
17. 根据权利要求15所述的细胞阵列，其进一步包括安置在第二通道末端的第二接入 端口，所述第二通道选自由以下中的一者组成的群组：所述细胞培养通道、所述微流体通道 和其组合，所述细胞阵列进一步包括将所述第二通道流体连接到所述第二接入端口的第二 路径，所述第二路径具有小于所述第二通道的宽度的第二宽度，所述第一路径具有第一长 度且所述第二路径具有第二长度，所述第一长度和第二长度不同以使所述第一接入端口与 所述第二接入端口错开。
18. 根据权利要求1所述的细胞阵列，其中所述培养通道与所述微流体通道正交。
19. 一种分层微流体活细胞阵列，其包括： 第一层，其包括至少一个纵向延伸的细胞培养通道和多个通过所述细胞培养通道流体 连接的细胞培养室； 第二层，其包括至少一个与所述纵向正交延伸的微流体通道； 第三层，其安置在所述第一层与所述第二层之间，所述第三层包括具有多个孔的滤膜， 每一孔将所述第二层的所述微流体通道流体连接到所述第一层的所述细胞培养通道，其中 所述孔分组为多个孔组，每一组垂直堆叠在所述多个细胞培养室中的相应细胞培养室的上 方； 其中所述第一层具有第一厚度，所述第二层具有第二厚度，且所述第三层具有第三厚 度，所述第一厚度大于所述第三厚度但小于所述第二厚度； 流体入口，其连接到所述微流体通道的第一端； 流体出口，其连接到所述微流体通道的第二端。
20. -种使细胞在微流体活细胞阵列中生长的方法，所述方法包括以下步骤： 将至少一种细胞引入细胞阵列的细胞培养室中，所述细胞阵列包括： 第一层，其包括至少一个纵向延伸的细胞培养通道和多个通过所述细胞培养通道流体 连接的细胞培养室； 第二层，其包括至少一个微流体通道； 第三层，其安置在所述第一层与所述第二层之间，所述第三层包括具有多个孔的滤膜， 每一孔将所述第二层的所述微流体通道流体连接到所述第一层的所述细胞培养通道，其中 所述孔分组为多个孔组，每一组垂直堆叠在所述多个细胞培养室中的相应细胞培养室的上 方； 其中所述第一层具有第一厚度，所述第二层具有第二厚度，且所述第三层具有第三厚 度，所述第一厚度大于所述第三厚度但小于所述第二厚度； 流体入口，其连接到所述微流体通道的第一端； 流体出口，其连接到所述微流体通道的第二端，所述第二端与所述第一端相对； 将包括药物的流体以预定流速引入所述流体入口中； 容许所述流体通过所述微流体通道，其中使所述流体中的一部分通过所述孔且接触所 述细胞培养通道；和 容许所述流体通过所述流体出口。
【文档编号】C12M1/34GK104160012SQ201280062419
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2012年10月20日 优先权日:2011年10月20日
【发明者】王思洪, 泽伊内普·德雷利科尔库特, 江雪俊 申请人:纽约城市大学研究基金会, 纪念斯隆-凯特琳癌症中心