细胞培养单元及细胞培养装置的制作方法

本申请涉及细胞培养，尤其涉及一种细胞培养单元及细胞培养装置。

背景技术：

1、器官芯片技术是一种在芯片中进行体外细胞三维培养的技术，通过对微通道、微反应室和其他功能部件的构建，对芯片中的细胞/流体/气体/细胞外微环境等组分进行精准操控，从而生成具有生物功能性的人体微组织和微器官。在相关技术中，为了对人体内的不同结构进行模拟，部分器官芯片技术研究中采用了多孔膜来构建界面，但是大部分的多孔膜结构都集成在芯片中，无法取出多孔膜结构不利于对细胞模型进行后续分析及实验。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种细胞培养单元及细胞培养装置，细胞培养单元能够便于拆卸膜结构，从而便于取出细胞培养单元中的膜结构，有利于后续对细胞模型进行分析。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种细胞培养单元，包括基体和插件，基体具有储液腔、容纳腔以及连通储液腔与容纳腔的流道；插件位于所述容纳腔中，插件包括主体和膜结构，主体与基体可拆卸连接，主体的底端与膜结构连接，且主体与膜结构合围形成第一培养腔，第一培养腔通过膜结构上的滤孔与容纳腔连通；插件位于容纳腔中后，主体与容纳腔的侧壁之间密封设置。

3、在本申请一些实施例中，插件包括主体，基体还具有第二培养腔，所述第二培养腔设置于所述流道中，且第二培养腔位于膜结构的下方。

4、在本申请一些实施例中，容纳腔的相对两侧均设置有所述储液腔，位于所述容纳腔两侧的所述储液腔均通过所述流道与所述容纳腔连通。

5、在本申请一些实施例中，流道在水平面上的正投影为梭形，第二培养腔位于所述流道的中部，所述容纳腔与所述流道的中部连通，位于所述容纳腔两侧的所述储液腔分别与所述流道的两端连通。

6、在本申请一些实施例中，基体包括储液层和底板，所述储液腔、所述容纳腔以及所述流道均设置于所述储液层，所述流道位于所述容纳腔的底部；底板与所述储液层的底部连接，并密封所述储液腔的底部以及所述流道。

7、在本申请一些实施例中，流道沿第一预设方向延伸，以连通所述储液腔与所述容纳腔；沿第二预设方向，所述储液腔在水平面上的正投影宽度比所述流道在水平面上的正投影宽度大，所述第二预设方向与所述第一预设方向垂直，且所述第二预设方向与水平面平行。

8、在本申请一些实施例中，基体上开设有与所述容纳腔连通的第一开口，所述第一开口用于供所述插件出入所述容纳腔，所述第一开口的内侧壁上设置有第一台阶结构；插件的端部设置有第二台阶结构，所述第二台阶结构与所述第一台阶结构沿所述插件插入所述容纳腔的方向排布，所述插件位于所述容纳腔中后，所述第二台阶结构与所述第一台阶结构抵接。

9、在本申请一些实施例中，基体具有第一顶面，所述第一开口开设于所述第一顶面上，所述第二台阶结构具有第二顶面，所述插件位于所述容纳腔中后，所述第一顶面与所述第二顶面位于同一平面内。

10、在本申请一些实施例中，第一台阶结构绕所述第一开口的内侧壁的周侧设置，所述第二台阶结构绕所述插件端部的周侧设置；和/或，第一台阶结构具有凹部，所述第二台阶结构具有与所述凹部配合的凸部。

11、第二方面，本申请实施例还提供了一种细胞培养装置，包括培养板和多个如上述任一实施例中所述的细胞培养单元，多个细胞培养单元呈阵列排布于培养板上。

12、本申请实施例的有益效果为：细胞在细胞培养单元中进行培养，以构建器官模型，而本申请实施例中插件与基体的可拆卸连接，使得膜结构可以从容纳腔中取出，也使得培养好的器官模型可以更方便地取出以进行后续切片分析；同时，可拆卸的插件也使得不同类器官的完全共培养检测更方便；

13、另外，容纳腔的侧壁与主体之间密封设置，储液腔以及流道中的培养基不会经由容纳腔侧壁与主体之间的缝隙流失，从而使得细胞培养单元可以进行倒置培养，也即细胞可以贴附于膜结构的底壁上，由此膜结构的上下表面均可以进行细胞培养操作。

技术特征：

1.一种细胞培养单元，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的细胞培养单元，其特征在于，所述基体还具有第二培养腔，所述第二培养腔设置于所述流道中，且所述第二培养腔位于所述膜结构的下方。

3.根据权利要求2所述的细胞培养单元，其特征在于，所述容纳腔的相对两侧均设置有所述储液腔，位于所述容纳腔两侧的所述储液腔均通过所述流道与所述容纳腔连通。

4.根据权利要求3所述的细胞培养单元，其特征在于，所述流道在水平面上的正投影为梭形，所述第二培养腔位于所述流道的中部，所述容纳腔与所述流道的中部连通，位于所述容纳腔两侧的所述储液腔分别与所述流道的两端连通。

5.根据权利要求1所述的细胞培养单元，其特征在于，所述基体包括：

6.根据权利要求1所述的细胞培养单元，其特征在于，所述流道沿第一预设方向延伸，以连通所述储液腔与所述容纳腔；

7.根据权利要求1所述的细胞培养单元，其特征在于，所述基体上开设有与所述容纳腔连通的第一开口，所述第一开口用于供所述插件出入所述容纳腔，所述第一开口的内侧壁上设置有第一台阶结构；

8.根据权利要求7所述的细胞培养单元，其特征在于，所述基体具有第一顶面，所述第一开口开设于所述第一顶面上，所述第二台阶结构具有第二顶面，所述插件位于所述容纳腔中后，所述第一顶面与所述第二顶面位于同一平面内。

9.根据权利要求7所述的细胞培养单元，其特征在于，所述第一台阶结构绕所述第一开口的内侧壁的周侧设置，所述第二台阶结构绕所述插件端部的周侧设置；和/或，

10.一种细胞培养装置，其特征在于，包括培养板和多个如权利要求1至9中任意一项所述的细胞培养单元，多个所述细胞培养单元呈阵列排布于所述培养板上。

技术总结
本申请公开了一种细胞培养单元及细胞培养装置，细胞培养单元包括基体和插件，基体具有储液腔、容纳腔以及连通储液腔与容纳腔的流道；插件位于所述容纳腔中，插件包括主体和膜结构，主体与基体可拆卸连接，主体的底端与膜结构连接，且主体与膜结构合围形成第一培养腔，第一培养腔通过膜结构上的滤孔与容纳腔连通，插件位于容纳腔中后，主体与容纳腔的侧壁之间密封设置。本申请实施例中通过设置插件与基体的可拆卸连接，使得膜结构可以从容纳腔中取出，也使得培养好的器官模型可以更方便地取出，以进行后续的切片分析。

技术研发人员：查韶辉,许梦茜,欧阳珺
受保护的技术使用者：江苏艾玮得生物科技有限公司
技术研发日：20230511
技术公布日：2024/1/15