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1、(10)申请公布号 CN 102952752 A (43)申请公布日 2013.03.06 CN 102952752 A *CN102952752A* (21)申请号 201110250735.6 (22)申请日 2011.08.29 C12M 3/00(2006.01) (71)申请人 东南大学 地址 215123 江苏省苏州市工业园区独墅湖 高教区林泉街 399 号东南院 （1 号楼） 405 室 (72)发明人 唐祖明 梅茜 周雪锋 顾宁 (74)专利代理机构 苏州威世朋知识产权代理事 务所 ( 普通合伙 ) 32235 代理人 杨林洁 陆敏勇 (54) 发明名称 一种肿瘤细胞的培养检验。
2、装置 (57) 摘要 本发明提供一种肿瘤细胞的培养检验装置， 包括底板， 设置在底板上的第一溶孔阵列和第二 溶孔阵列 ； 第一溶孔阵列包括若干第一溶孔， 第 二溶孔阵列包括若干第二溶孔， 所述若干第一溶 孔 / 第二溶孔之间通过微管道液体连通 ； 其中每 一第一溶孔内设有若干平行分布的第一微丝， 每 一第二溶孔内设有若干交叉分布的第二微丝。本 发明能够实现除了微丝的分布不同对肿瘤细胞的 功能有影响外， 其它培养条件均完全一致， 从而能 够通过对培养液进行生化分析， 很好的看出肿瘤 细胞生长差异及变化情况， 并得到可靠实验结果。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 。
3、1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 1/1 页 2 1. 一种肿瘤细胞的培养检验装置， 其特征在于 ： 该装置包括底板， 设置在底板上的第 一溶孔阵列和第二溶孔阵列 ； 第一溶孔阵列包括若干第一溶孔， 第二溶孔阵列包括若干第 二溶孔， 所述若干第一溶孔 / 第二溶孔之间通过微管道液体连通 ； 其中每一第一溶孔内设 有若干平行分布的第一微丝， 每一第二溶孔内设有若干交叉分布的第二微丝。 2. 根据权利要求 1 所述的肿瘤细胞的培养检验装置， 其特征在于 ： 所述微管道倾斜设 置， 且沿液体流动方向， 微管道与在前溶。
4、孔相接的管口高于与在后溶孔相接的管口。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的肿瘤细胞的培养检验装置， 其特征在于 ： 每一溶孔阵列 中， 微管道与相邻的溶孔形成往复的 “S” 型流道。 4. 根据权利要求 1 所述的肿瘤细胞的培养检验装置， 其特征在于 ： 每一溶孔阵列中， 每一溶孔的孔径范围在 15mm 之间， 相邻溶孔的间距范围在 23mm 之间。 5. 根据权利要求 1 所述的肿瘤细胞的培养检验装置， 其特征在于 ： 所述微管道的直径 范围在 0.20.5mm 之间。 6. 根据权利要求 1 所述的肿瘤细胞的培养检验装置， 其特征在于 ： 所述第一溶孔中的 若干第一微丝呈均匀间隔设置。。
5、 7. 根据权利要求 1 所述的肿瘤细胞的培养检验装置， 其特征在于 ： 所述微丝的直径范 围在 1001000nm 之间。 8. 根据权利要求 1 所述的肿瘤细胞的培养检验装置， 其特征在于 ： 该装置还包括设置 在底板上的、 与每一溶孔阵列的首位溶孔相连通的首位储液槽和与末位溶孔相连通的末位 储液槽， 以及连接在所述首位储液槽和末位储液槽之间的蠕动泵。 9. 根据权利要求 1 所述的肿瘤细胞的培养检验装置， 其特征在于 ： 所述底板采用高分 子化合物制成， 所述高分子化合物选自聚苯乙烯或者聚丙烯。 10. 根据权利要求 1 所述的肿瘤细胞的培养检验装置， 其特征在于 ： 进行肿瘤细胞培养 。
6、时， 在每一溶孔阵列的不同溶孔内和相应微丝上修饰有不同肿瘤细胞抗体或相应配体。 权 利 要 求 书 CN 102952752 A 2 1/3 页 3 一种肿瘤细胞的培养检验装置 技术领域 0001 本发明涉及一种肿瘤细胞的培养检验装置， 尤其涉及一种多种或同种肿瘤细胞的 培养检验装置。 背景技术 0002 肿瘤作为危害人体健康的疾病， 无论是预防诊断还是治疗都不断受到人们高度重 视， 随着现代生物学、 生物化学和免疫学等一系列技术的发展以及各种新技术的应用， 肿瘤 研究已取得了很大进展， 其中体外肿瘤细胞培养已成为对肿瘤研究的重要手段之一。 0003 研究表明， 有的肿瘤细胞在人体内的不同生长。
7、发育时期会表达某些特异抗原或分 泌某些抗体， 有的肿瘤细胞会含有某些特定的配体或受体 , 而有的是在不同时期含有特定 的受体分布在细胞膜上 , 这些特征成为在肿瘤细胞正常分化成熟为不同谱系和不同阶段 的特征标记物， 在肿瘤细胞新陈代谢过程中， 肿瘤会将这些特征标记物分泌到培养液中， 因 此一般可通过对肿瘤细胞培养液的生化分析来研究细胞的生长情况。 0004 目前， 用于体外肿瘤细胞培养的设备有微流体阵列， 但在日常的实验过程中， 经常 会遇到需要研究不同结构的微流体阵列对肿瘤细胞功能的影响的问题。 然而很多实验室在 做此类实验时， 由于很难使培养条件完全一致， 这就使得造成肿瘤细胞生长差异的来。
8、源不 是单一的， 那么在对不同结构的微流阵列培养出的肿瘤细胞的培养液进行生化分析并观察 肿瘤细胞生长差异及变化情况时， 将无法得到准确的观察结果， 进而使最终的实验结果受 到很大的影响， 这一问题给肿瘤细胞的研究造成了一定的影响。 发明内容 0005 本发明的目的在于提供一种肿瘤细胞的培养检验装置， 其通过在同一块底板上相 同的溶孔中设置排列不同的微丝， 使得培养肿瘤细胞时除了微丝排列不同外， 其它培养条 件完全一致， 这就保证了肿瘤细胞所受的功能影响仅来自于微丝结构的不同， 这有利于获 得可靠的检验结果。 0006 为实现上述发明目的之一， 本发明的一种肿瘤细胞的培养检验装置， 该装置包括 。
9、底板， 设置在底板上的第一溶孔阵列和第二溶孔阵列 ； 第一溶孔阵列包括若干第一溶孔， 第 二溶孔阵列包括若干第二溶孔， 所述若干第一溶孔 / 第二溶孔之间通过微管道液体连通 ； 其中每一第一溶孔内设有若干平行分布的第一微丝， 每一第二溶孔内设有若干交叉分布的 第二微丝。 0007 作为本发明的进一步改进， 所述微管道倾斜设置， 且沿液体流动方向， 微管道与在 前溶孔相接的管口高于与在后溶孔相接的管口。 0008 作为本发明的进一步改进， 每一溶孔阵列中， 微管道与相邻的溶孔形成往复的 “S” 型流道。 0009 作为本发明的进一步改进， 每一溶孔阵列中， 每一溶孔的孔径范围在 15mm 之 间。
10、， 相邻溶孔的间距范围在 23mm 之间。 说 明 书 CN 102952752 A 3 2/3 页 4 0010 作为本发明的进一步改进， 所述微管道的直径范围在 0.20.5mm 之间。 0011 作为本发明的进一步改进， 所述第一溶孔中的若干第一微丝呈均匀间隔设置。 0012 作为本发明的进一步改进， 所述微丝的直径范围在 1001000nm 之间。 0013 作为本发明的进一步改进， 该装置还包括设置在底板上的、 与每一溶孔阵列的首 位溶孔相连通的首位储液槽和与末位溶孔相连通的末位储液槽， 以及连接在所述首位储液 槽和末位储液槽之间的蠕动泵。 0014 作为本发明的进一步改进， 所述底。
11、板采用高分子化合物制成， 所述高分子化合物 选自聚苯乙烯或者聚丙烯。 0015 作为本发明的进一步改进， 进行肿瘤细胞培养时， 在每一溶孔阵列的不同溶孔内 和相应微丝上修饰有不同肿瘤细胞抗体或相应配体。 0016 与现有技术相比， 本发明的有益效果是 ： 肿瘤细胞的培养检验装置在同一底板上 具有相同结构和分布形态的溶孔中设有排列不同的微丝， 即运用本发明涉及的培养检验装 置进行肿瘤细胞培养时， 肿瘤细胞所处的生长环境除了微丝分布不同外其他的生长条件都 是一致的。因此， 肿瘤细胞的生长差异及变化情况仅来源于微丝分布不同所造成的影响， 其他生长环境及条件由于完全相同， 对肿瘤细胞所造的影响也完全相。
12、同， 因此除了微丝结 构影响外其他培养条件的影响在进行对比时可以不予考虑， 保证了单因素变量实验的准确 性， 克服了由于其他培养条件不一致对观察肿瘤细胞生长差异及变化情况所带来的不利影 响， 使得实验结果更加可靠。 附图说明 0017 图 1 为本发明涉及的肿瘤细胞的培养检验装置的一具体实施方式的俯视图 ； 图 2 为图 1 所示的具体实施方式中溶孔排列方式示意图。 具体实施方式 0018 下面结合附图对本发明的实施方式进行详细的说明， 应当指出的是实施方式是为 了更好的理解与揭示发明的技术方案， 而不应当理解为对本发明的限定。所属技术领域的 技术人员在本发明的基础之上所作出的不违背本发明技术。
13、内容的等效变换或等效替代均 处于本发明所保护的技术范围之内。 0019 如图 1 所示， 本实施方式中肿瘤细胞的培养检验装置采用肿瘤细胞微流体阵列， 包括高分子化合物底板 1， 所述高分子化合物可以选用具有生物相容性特征的聚苯乙烯或 者聚丙烯， 所述底板的厚度为 520mm。在所述底板上设有两列并列分布的第一溶孔阵列 2， 第二溶孔阵列 3， 所述第一溶孔阵列和第二溶孔阵列分别包含结构相同的第一溶孔 21 和第 二溶孔 31。在第一溶孔阵列的两端设有第一首位溶孔 22 和第一末位溶孔 23， 相应地， 在第 二溶孔阵列的两端设有第二首位溶孔 32 和第二末位溶孔 33， 所述溶孔的孔径为 15。
14、mm， 且 第一溶孔阵列内设有若干平行分布且均匀隔开的第一微丝 24， 优选地， 第一微丝的数量为 810 根。第二溶孔阵列内设有若干交叉分布的第二微丝 34， 并将第二溶孔分割为网状， 分 割出的网格的个数为 510( 或 1020)。所述微丝的直径范围在 1001000nm 之间。 0020 由于第一溶孔阵列和第二溶孔阵列的第一、 二溶孔的排列和结构相同， 因此以下 仅以第一溶孔阵列中的第一溶孔为例进行详细说明。 第一溶孔阵列中相邻的第一溶孔的间 说 明 书 CN 102952752 A 4 3/3 页 5 距为 23mm， 第一溶孔之间通过微管道 4 连通， 且沿液体流动方向， 微管道与。
15、在前溶孔相接 的管口高于与在后溶孔相接的管口。 0021 如图 2 所示， 所述微管道的直径为 0.20.5mm， 且相邻溶孔的连通微管道按照 以下规律设置， 所述规律为位于在前溶孔的微管道开口距相连的溶孔的底部的距离为 0.83.0mm, 位于在后溶孔的微管道开口距相连的溶孔的底部的距离为 0.10.3mm， 因此， 按照上述规律排列的微管道是倾斜设置的， 微孔道与相邻的溶孔形成往复的 “S” 型循环流 道。 0022 在所述底板上还设有与第一首位溶孔和第二首位溶孔相连通的一首位储液槽 5， 以及与第一末位溶孔和第二末位溶孔相连通的末位储液槽 6， 所述储液槽可容纳 25ml 的 液体。两储。
16、液槽通过动力传输装置 7， 如蠕动泵相连接， 这样由于动力传输装置的存在可使 液体从末位储液槽流回首位储液槽。 0023 所述蠕动泵为一种可控制流速的液体输送装置。 常见的蠕动泵是通过重复压缩弹 性管使管中内容物朝一定方向运动， 其原理是通过对泵的弹性管交替进行挤压和释放在管 内形成一负压， 液体在这一负压的作用下流动， 实现了液体的输送。 流速由管的直径和压缩 速度决定。蠕动泵通常可用于液相层析、 灌流和输送等系统。 0024 因为动力传输装置的设置， 且连接两相邻的溶孔的微管道是倾斜设置的， 所以首 位储液槽的液体可流入微流体阵列的首位溶孔， 并依次流经每一个溶孔， 最后回流至末位 储液槽。
17、， 形成循环。 从而使每个溶孔内的液体的化学成分和液体量保持一致， 这样更有利于 获得理想的检验结果。 同时， 由于液体在微流体阵列中循环流动， 从而使得肿瘤细胞的生长 环境更接近与体内的环境， 进一步保证了实验结果的准确性。 0025 当应用本具体实施方式所涉及的肿瘤细胞微流体阵列进行肿瘤细胞培养时， 要在 溶孔内和微丝分割而成的网状结构上修饰不同肿瘤细胞抗体或相应配体， 然后先将所需培 养的一种或多种肿瘤细胞置于完全培养基内， 再将肿瘤细胞源源不断地输往微流体阵列的 溶孔中， 肿瘤细胞将随着培养液流经各个溶孔。由于培养的肿瘤细胞除了受到两列溶孔中 微丝分布不同的影响外， 其它的培养条件完全相同， 所以可以通过对两列溶孔培养出的肿 瘤细胞的培养液中特征标记物进行生化分析， 进而看出细胞生长差异及变化情况， 同时具 有较高的可靠性。 说 明 书 CN 102952752 A 5 1/1 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102952752 A 6 。