技术特征：
1.一种基于纤维蛋白凝胶模拟病理性血脑屏障的仿生微流控芯片，其特征在于：所述芯片设有三条平行通道及对应的进样口和流出口，相邻两个通道间设有等间距排列的梯形微阀结构阵列；其中：所述一侧通道包含内皮细胞进样口、内皮细胞通道及内皮细胞流出口，用于脑微血管内皮细胞的培养和内皮培养液的灌注；所述中央通道包含星形胶质细胞与纤维蛋白凝胶混合溶液进样口、星形胶质细胞与纤维蛋白凝胶混合溶液通道及星形胶质细胞与纤维蛋白凝胶混合溶液流出口，用于星形胶质细胞的三维培养；所述另一侧通道包含小胶质细胞进样口、小胶质细胞通道及小胶质细胞流出口，用于小胶质细胞的培养和最低必需培养液的储存。2.根据权利要求1所述的仿生微流控芯片，其特征在于：所述梯形微阀结构的上底边朝向中央通道。3.一种基于纤维蛋白凝胶模拟病理性血脑屏障的仿生微流控芯片的制备方法，包括：(1)采用软光刻技术制作微流控芯片的阳模，包括旋涂、前烘、曝光、后烘、显影和固膜；(2)将聚二甲基硅氧烷预聚物和交联剂混合均匀，将聚二甲基硅氧烷浇筑于带有通道图案的硅板表面，然后用真空泵去除气泡并固化；(3)从硅板表面揭下固化后的聚二甲基硅氧烷，形成带有图案结构的芯片，并利用打孔器制作三条微通道对应的进样口和流出口；(4)将芯片带有通道结构的底面和洁净载玻片的顶面朝上放置于等离子体清洗机内进行等离子体处理，使得聚二甲基硅氧烷芯片和玻璃通过化学键产生不可逆键合以封闭微流控芯片。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中的聚二甲基硅氧烷预聚物和交联剂的质量比为(8-12):1；所述聚二甲基硅氧烷预聚物为聚乙烯硅氧烷、聚烷基链烯基硅氧烷和八甲基环四硅氧烷中的至少一种；所述交联剂为聚乙烯硅氧烷、甲基氢聚硅氧烷和甲苯中的至少一种。5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中的固化温度为60-80℃。6.一种基于纤维蛋白凝胶模拟病理性血脑屏障模型的构建方法，包括：采用如权利要求1所述的仿生微流控芯片；(1)将星形胶质细胞悬液、dmem培养液、纤维蛋白原母液和凝血酶母液混合，配制星形胶质细胞与纤维蛋白凝胶混合溶液；(2)利用移液器将细胞凝胶混合溶液从芯片中央通道进样口注入中央通道内，将整个芯片置于湿盒内并放入恒温培养箱内固化；(3)采用基质胶修饰内皮细胞通道和小胶质细胞通道；(4)配制内皮细胞悬液和小胶质细胞悬液；(5)采用抽吸的方式将内皮细胞悬液和小胶质细胞悬液分别由内皮细胞进样口和小胶质细胞进样口注入对应的微流控芯片通道内；(6)待内皮细胞和小胶质细胞在对于的微流控芯片通道贴壁生长后，分别在进样口和流出口各加入培养液；
(7)将整个芯片置于恒温培养箱内培养5-6天，每天更换新鲜培养液，构建基于纤维蛋白凝胶模拟病理性血脑屏障模型。
技术总结
本发明涉及一种基于纤维蛋白凝胶模拟病理性血脑屏障的仿生微流控芯片及其构建方法，所述芯片设有三条平行通道及对应的进样口和流出口，相邻两个通道间设有等间距排列的梯形微阀结构阵列。本发明能够建立血脑屏障完整性破坏的病理模型，表达形态异常的紧密连接蛋白，且屏障功能呈现渗漏的病理特征，可以实现细胞生物学行为的实时动态成像，用于同时构建多个独立且重复的病理性血脑屏障模型，降低试验成本，在疾病机制探究和药物筛选方面具有应用前景。用前景。用前景。
技术研发人员：罗艳 刘妍君 曾羽连 沈宇辉
受保护的技术使用者：上海交通大学医学院附属瑞金医院
技术研发日：2021.12.21
技术公布日：2022/3/15