[发明专利]用于体外细胞三维微组织形成的笼结构微孔培养皿及其制备方法

权利要求书

1.一种用于体外细胞三维微组织形成的笼结构微孔培养皿，其特征在于，所述笼结构微孔培养皿由四个基本部分拼接组装组成：

第一个基本部分为底面修饰后的培养皿（4），即在培养皿（4）底部结合生物相容性材料薄膜层，形成培养皿（4）容器内层；

第二个基本部分为修饰后的聚合物微孔阵列组件（3），采用具有镂空微孔阵列结构的生物相容性材料薄膜，使聚合物微孔阵列组件（3）具有阵列式分布的细胞生长微孔槽，聚合物微孔阵列组件（3）外缘尺寸小于培养皿（4）容器内腔尺寸，能将聚合物微孔阵列组件（3）设置于培养皿（4）容器内的底部；

第三个基本部分为细胞筛网（2），设置于聚合物微孔阵列组件（3）上方，细胞筛网（2）对聚合物微孔阵列组件（3）的具有阵列式分布的细胞生长微孔槽形成结网式覆盖结构，细胞筛网（2）采用生物相容性材料网形的网片组件，网孔大小能满足原始待培养的细胞通过并进入聚合物微孔阵列组件（3）的具有阵列式分布的细胞生长微孔槽内，并且使在培养皿（4）容器内设置的聚合物微孔阵列组件（3）的细胞生长微孔槽内经过培养后的长大的细胞组织或细胞微团无法通过穿越细胞筛网（2）进行迁移；

第四个基本部分为细胞培养基贮存池（1），具有围堰式环形结构，作为培养皿（4）上缘的延伸增高组件，细胞培养基贮存池（1）与培养皿（4）上缘连接，使培养皿（4）容器内腔深度增加；

制备了上述笼结构微孔培养皿的四个基本部分后，将它们依次封接组装成完整的笼结构微孔培养皿，然后，将笼结构微孔培养皿的表面进行修饰，修饰方法为：先将封接后的笼结构微孔培养皿整体经等离子体处理后，在紫外照射下进行灭菌处理，然后依次浸入Pluronic F-127的水溶液、PBS缓冲溶液进行冲洗，然后向笼结构微孔培养皿中加入细胞用培养基，备用；

在所述笼结构微孔培养皿中，单个细胞能通过细胞筛网（2）进入聚合物微孔阵列组件（3）具有的阵列式分布的细胞生长微孔槽，在细胞生长微孔槽中经培养形成三维微组织，形成后的三维微组织将不能再通过细胞筛网（2），而被困于所述笼结构微孔培养皿中。

2.根据权利要求1所述用于体外细胞三维微组织形成的笼结构微孔培养皿，其特征在于： 第一个基本部分底面修饰后的培养皿（4）与第二个基本部分修饰后的聚合物微孔阵列组件（3）采用等离子体封接或可逆封接，形成连接界面结构，将聚合物微孔阵列组件（3）固定安装在培养皿（4）容器腔内底部位置处。

3.根据权利要求1所述用于体外细胞三维微组织形成的笼结构微孔培养皿，其特征在于： 第三个基本部分细胞筛网（2）覆盖于聚合物微孔阵列组件（3）上方，并使第三个基本部分细胞筛网（2）与聚合物微孔阵列组件（3）保持非接触状态，细胞筛网（2）与培养皿（4）直接连接，使细胞筛网（2）对培养皿（4）的开口形成结网式覆盖结构，将聚合物微孔阵列组件（3）包封于由细胞筛网（2）覆盖的培养皿（4）容器中。

4.根据权利要求1所述用于体外细胞三维微组织形成的笼结构微孔培养皿，其特征在于： 第三个基本部分细胞筛网（2）直接覆盖于聚合物微孔阵列组件（3）上，并使第三个基本部分细胞筛网（2）与聚合物微孔阵列组件（3）保持直接接触状态，细胞筛网（2）与聚合物微孔阵列组件（3）直接连接，使细胞筛网（2）对聚合物微孔阵列组件（3）的具有阵列式分布的细胞生长微孔槽直接形成结网式覆盖结构，对聚合物微孔阵列组件（3）的具有阵列式分布的细胞生长微孔槽的开口上缘直接进行包封。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述用于体外细胞三维微组织形成的笼结构微孔培养皿，其特征在于：

细胞培养基贮存池（1）与培养皿（4）上缘连接时，采用胶水加热粘贴形成细胞培养基贮存池（1）环形端面与培养皿（4）上缘表面的连接部分；

或者，当细胞筛网（2）与培养皿（4）直接连接时，采用胶水加热粘贴形成细胞筛网（2）与培养皿（4）的连接部分；

或者，当细胞筛网（2）与聚合物微孔阵列组件（3）直接连接时，采用胶水加热粘贴形成细胞筛网（2）与聚合物微孔阵列组件（3）的连接部分。

6.根据权利要求5所述用于体外细胞三维微组织形成的笼结构微孔培养皿，其特征在于：该胶水是PDMS预聚体溶液。