[實用新型]細胞培養支架及其裝置

有效

• 申請號: 201820082466.4
• 申請日: 2018-01-18
• 公開（公告）號: CN208454986U
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 閔敏;王玲;徐銘恩
• 申請（專利權）人: 杭州捷諾飛生物科技股份有限公司
• 主分類號: C12M3/00
• 分類號: C12M3/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 趙志遠

本實用新型提供了一種細胞培養支架及其裝置，涉及細胞培養技術領域，為解決現有細胞培養支架不利于其取放的技術問題。涉及一種細胞培養支架，包括：由下至上依次固定連接在一起的多層纖維層，每層纖維層包括多個相平行設置的纖維絲，相鄰兩層纖維層的纖維絲交錯設置；該細胞培養支架上設有便于其取放的取放結構。涉及一種細胞培養裝置，包括：上述的細胞培養支架。該細胞培養支架及其裝置便于支架的取放，且利于細胞均勻生長。

技術領域

本實用新型涉及細胞培養技術領域，尤其是涉及一種細胞培養支架及其裝置。

背景技術

組織工程是在細胞和組織上操作的生物工程，主要致力于組織和器官的形成和再生，它是對外科學領域中組織、器官缺損和功能障礙傳統治療方法和模式的一次革命，目前組織工程已得到迅猛的發展，在許多方面已取得重大突破。體外細胞培養技術是組織工程領域至關重要的技術。

二維細胞培養是體外細胞培養的一種傳統方法，其廣泛應用、易操作和費用低。但是，二維平面培養無法模擬體內細胞生長微環境，不利于細胞間、及細胞與細胞外基質的交互作用，影響細胞的增殖分化及功能性的表達，且二維培養環境使細胞培養面積也受到一定的限制。因此，為細胞提供良好的三維培養環境是體外細胞培養研究的必然趨勢。

對于不同工程組織、工程器官的體外構建對三維生物支架結構要求各不相同。合適的支架孔徑、孔型、孔隙率設計及良好的連通性、比表面積、滲透率等特性是三維細胞培養支架必須具備的條件。很多研究表明，具有合適孔徑及孔型結構的三維培養支架不僅有利于形成與體內組織相似的細胞生長微環境，使細胞間形成適宜的空間分布和細胞連接，而且利于誘導細胞定向分化和維持細胞表型和功能。通常，支架孔徑的大小應在所在培養細胞的2.5倍以上。比如，孔徑為40-100μm的支架可促進非成熟骨組織細胞黏附遷移，維持細胞表面特征；成熟骨組織細胞需要支架孔徑100-350μm；成纖維細胞適宜生長于孔徑15-150μm的支架等。綜上所述，理想的三維細胞培養支架的構建，是組織工程化3D細胞培養成功的前提條件。

目前，面向三維細胞培養支架的制備技術有：冷凍干燥法、靜電紡絲法、造孔劑法等，但這些三維細胞培養支架制備方法仍然存在著問題，如冷凍干燥法及靜電紡絲法，均存在制備支架孔徑不均一難控制的問題，造孔劑法存在造孔劑殘留。三維打印基于快速成型分層制造原理，可以將材料/細胞按照設計定位組裝形成定制化絲徑、孔徑、孔型的三維結構，為制造非均質、復雜結構的醫療器械和組織器官提供了新技術。

然而，在現有技術中，三維細胞培養支架只是簡單的纖維絲交錯垂直設計，不利于細胞均勻附著于纖維層上，且細胞容易從支架的垂直孔中滑落至支架底部，同時過于匹配培養裝置的支架，不利于培養換液或分析檢測時支架的取放。

實用新型內容

本實用新型的第一目的在于提供一種細胞培養支架，為解決現有細胞培養支架不利于其取放的問題。

本實用新型提供的細胞培養支架，包括：由下至上依次固定連接在一起的多層纖維層，多層所述纖維層相平行設置，每層所述纖維層包括多個相平行設置的纖維絲，相鄰兩層所述纖維層的所述纖維絲交錯設置。

該細胞培養支架上設有便于其取放的取放結構。

進一步地，相鄰兩層或多層所述纖維層構成一個纖維單元，在多個所述纖維單元中，至少有一個所述纖維單元中的一層所述纖維層中的所述纖維絲與其他一個或多個所述纖維單元中的所述纖維絲平行且不共面設置。

進一步地，相鄰兩層纖維層中的所述纖維絲的交錯角度為0°≤θ＜180°。

進一步地，至少兩層所述纖維層的多個所述纖維絲交錯形成的孔的截面形狀為多邊形或圓形。

進一步地，同一層所述纖維層中，相鄰兩個所述纖維絲之間的間距為孔徑。

在同一所述纖維單元中，同一層所述纖維層中的所述纖維絲所形成孔的所述孔徑相等。