[发明专利]三维生物打印的体内肿瘤模型及其构建方法

权利要求书

1.一种体内肿瘤模型的构建方法，其中，所述构建方法包括如下步骤：

混合步骤：将肿瘤细胞与水凝胶体系混合，形成混合物；

打印步骤：以所述混合物为打印材料，使用三维生物打印机打印，获得水凝胶支架；

水凝胶支架培养步骤：在体外培养所述水凝胶支架；

移植步骤：将培养后的水凝胶支架移植到动物体内，得到所述体内肿瘤模型；其中，所述水凝胶支架为具有网格结构的立体支架，并且，所述水凝胶支架中载有肿瘤细胞；

所述水凝胶体系含有最终浓度为0.5％(w/v)～1.5％(w/v)的海藻酸钠和最终浓度为5％(w/v)～15％(w/v)的明胶；

所述水凝胶体系中还含有交联剂，所述交联剂为CaCl₂溶液，所述CaCl₂溶液的浓度为2％(w/v)～3％(w/v)；

所述水凝胶支架由水凝胶纤维丝构成，所述水凝胶纤维丝在所述体内肿瘤模型中的体积填充率为40～60％，所述水凝胶纤维丝的直径为0.20mm～0.40mm。

2.根据权利要求1所述的构建方法，其中，所述水凝胶支架的边长或直径为10mm～20mm。

3.根据权利要求2所述的构建方法，其中，所述水凝胶支架的厚度为0.5mm～2.0mm。

4.根据权利要求1所述的构建方法，其中，所述水凝胶纤维丝的直径为0.25mm～0.35mm。

5.根据权利要求1所述的构建方法，其中，所述肿瘤细胞选自包括胶质瘤细胞、肺癌细胞、黑色素瘤细胞、肝癌细胞、胃癌细胞、直肠癌细胞、前列腺癌细胞、乳腺癌细胞、卵巢癌细胞、宫颈癌细胞、表皮癌细胞、淋巴癌细胞中的一种或两种以上的组合。

6.根据权利要求5所述的构建方法，其中，所述肿瘤细胞的来源为人。

7.根据权利要求1所述的构建方法，其中，所述动物为小鼠或大鼠。

8.根据权利要求7所述的构建方法，其中，所述小鼠或所述大鼠为裸鼠。

9.根据权利要求1所述的构建方法，其中，所述构建方法还包括如下步骤：

细胞获取步骤：在所述混合步骤之前，常规培养所述肿瘤细胞至对数生长期后，获取细胞；和/或

交联步骤：在所述打印的步骤后，使用交联剂，促使所述水凝胶体系的内部形成交联结构。

10.根据权利要求1所述的构建方法，其中，在所述打印步骤中，所述打印的速度为10μm/s～40μm/s。

11.根据权利要求10所述的构建方法，其中，所述打印的速度为20μm/s～30μm/s。

12.根据权利要求1所述的构建方法，其中，在所述水凝胶支架培养步骤中，所述体外培养的时间为7～15天。

13.一种根据权利要求1-12任一项所述的构建方法得到的体内肿瘤模型在体外研究中的应用，其中，所述体外研究选自脑肿瘤发生机制研究、胶质瘤干细胞生物学研究、胶质瘤血管化研究、脑肿瘤化疗药物的开发和/或临床前研究。