CN109082379A - 一种用于高度仿真肿瘤细胞转移的体外培养装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于高度仿真肿瘤细胞转移的体外培养装置，包括第一培养容器本体、第二培养容器本体、渗透支持膜，所述第二培养容器本体通过设置在其顶部的环形挡块卡设在第一培养容器本体上，并且部分所述的第二培养容器本体伸入第一培养容器本体内，所述第二培养容器本体的底端设置有渗透支持膜，本发明结构简单、实用性强，考虑了肿瘤细胞的营养供应、间质细胞、血管及血管内皮细胞的因素，更接近于体内肿瘤的生长和转移的环境，肿瘤细胞通过血管内皮细胞转移到第一培养容器本体中，进而模拟肿瘤细胞透过毛细血管壁细胞层进入血管，培养一段时间后，通过计算第一培养容器本体内肿瘤细胞数量判断细胞迁移能力的强弱。
Description
技术领域
本发明涉及肿瘤细胞检测技术领域，尤其是一种用于高度仿真肿瘤细胞转移的体外培养装置。
背景技术
人体内的肿瘤组织是由肿瘤细胞、间质细胞(包括纤维细胞，炎症和免疫等细胞)、血管和细胞外基质共同组成的细胞群体，肿瘤细胞生长的微环境对肿瘤的生长产生重要影响。传统的检测肿瘤细胞转移能力的测试方法有划痕实验和transwell实验。其中，划痕实验是将接种于培养皿的单层贴壁细胞，在细胞生长的中央区域划线除去部分细胞，在规定的时间观察细胞的迁移的面积判断细胞的迁移能力。而Transwell实验则是在上室接种肿瘤细胞，下室加入FBS或某些特定的趋化因子，肿瘤细胞会向营养成分高的下室跑，计数进入下室的细胞量可反映肿瘤细胞的迁移能力。这两种实验方法将肿瘤细胞或悬浮于培养液中，或附贴于培养皿壁上，并没有形成和体内肿瘤相似的环境，这对于检测肿瘤细胞的迁移能力的准确性大大降低。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种结构简单的用于高度仿真肿瘤细胞转移的体外培养装置，该检测机构能高度仿真人体内肿瘤细胞的生理环境，进而提高肿瘤细胞转移能力测试的准确度。
本发明的技术方案为：一种用于高度仿真肿瘤细胞转移的体外培养装置，包括第一培养容器本体、第二培养容器本体、渗透支持膜，所述的第二培养容器本体通过设置在其顶部的环形挡块卡设在第一培养容器本体上，并且部分所述的第二培养容器本体伸入第一培养容器本体内，所述第二培养容器本体的底端设置有渗透支持膜；
所述的渗透支持膜上有血管内皮细胞层，血管内皮细胞层上有由肿瘤细胞与间质细胞以及细胞外基质混合并形成半固态凝胶状的混合体，所述的渗透支持膜可让肿瘤细胞透过，并支持血管内皮细胞贴附生长形成血管内皮细胞层，具有转移能力的肿瘤细胞通过血管内皮细胞转移到第一培养容器本体中，进而模拟肿瘤细胞透过毛细血管壁细胞层进入血管，培养一段时间后，通过收集第一培养容器本体内的细胞液，通过计算第一培养容器本体内肿瘤细胞数量判断细胞迁移能力的强弱；在混合体上方的第二培养容器本体内还放置有新鲜的细胞培养液，新鲜的细胞培养液由于重力的作用渗入混合体内部接触肿瘤细胞及间质细胞。
进一步的，所述第一培养容器本体和第二培养容器本体形状为圆柱形。
进一步的，所述的渗透支持膜采用有机材料制成。
进一步的，还可以在所述的第二培养容器内的培养液中加入用于抑制肿瘤细胞转移的药物，通过检测所加药物抑制肿瘤细胞转移的作用，使研究更接近病人体内的肿瘤组织环境，符合临床实际应用的要求。
本发明的有益效果为：结构简单、实用性强，考虑了肿瘤细胞的营养供应、间质细胞、血管及血管内皮细胞的因素，该装置更接近于体内肿瘤的生长和转移的环境，具有转移能力的肿瘤细胞通过血管内皮细胞转移到第一培养容器本体中，进而模拟肿瘤细胞透过毛细血管壁细胞层进入血管，培养一段时间后，通过收集第一培养容器本体内的细胞液，通过计算第一培养容器本体内肿瘤细胞数量判断细胞迁移能力的强弱，并且可以通过在第二培养容器内的培养液中加入药物，检测所加药物抑制肿瘤细胞转移的作用，使研究更接近临床实际，进一步提高了测试的准确率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明第二培养容器本体的俯视结构图；
图中，1-第一培养容器本体，2-第二培养容器本体，3-渗透支持膜，4-环形挡块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
如图1所示，一种用于高度仿真肿瘤细胞转移的体外培养装置，包括第一培养容器本体1、第二培养容器本体2、渗透支持膜3，其中，所述第一培养容器本体1和第二培养容器本体2的形状均为圆柱形，所述的第二培养容器本体2通过设置在其顶部的环形挡块4卡设在第一培养容器本体1上，并且部分所述的第二培养容器本体2伸入第一培养容器本体1内，所述第二培养容器本体2的底端设置有渗透支持膜3，所述的渗透支持膜3采用有机材料制成；
所述的渗透支持膜3上接种有血管内皮细胞层，血管内皮细胞层上有由肿瘤细胞与间质细胞以及细胞外基质混合并形成半固态凝胶状的混合体，所述的渗透支持膜可让肿瘤细胞透过，并支持血管内皮细胞贴附生长形成血管内皮细胞层，具有转移能力的肿瘤细胞通过血管内皮细胞转移到第一培养容器本体1中，进而模拟肿瘤细胞透过毛细血管壁细胞层进入血管，培养一段时间后，通过收集第一培养容器本体1内的细胞液，通过计算第一培养容器本体1内肿瘤细胞数量判断细胞迁移能力的强弱；在混合体上方的第二培养容器本体2内还放置有新鲜的细胞培养液，新鲜的细胞培养液由于重力的作用渗入混合体内部接触肿瘤细胞及间质细胞。
其中，肿瘤细胞、血管内皮细胞和各种间质细胞可从肿瘤组织中分离得到或从市售细胞株购得；
细胞外基质可从小鼠肉瘤中提取或由市售购得。
首先将血管内皮细胞接种于第二培养容器本体2的渗透支持膜3上形成血管内皮细胞层(下层)；肿瘤细胞与间质细胞以及细胞外基质混合放置于渗透支持膜3血管内皮细胞层上方并形成半固态凝胶状的混合体；将带有血管内皮细胞层、肿瘤细胞与间质细胞以及细胞外基质混合体的第二培养容器本体2置于第一培养容器本体1中，然后于混合体上方加入新鲜培养液或含有某种浓度药物的新鲜培养液，根据培养时间的长短，决定加入培养液的量，肿瘤细胞在第二培养容器本体2中培养，由于肿瘤细胞的迁移能力会往第一培养容器本体1迁移，培养一段时间后收集第一培养容器本体1的细胞液，对其进行细胞计数，根据第一培养容器本体1的细胞数量可检测出细胞迁移能力的强弱。
上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理和最佳实施例，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (4)
1.一种用于高度仿真肿瘤细胞转移的体外培养装置，其特征在于：包括第一培养容器本体、第二培养容器本体、渗透支持膜，所述的第二培养容器本体通过设置在其顶部的环形挡块卡设在第一培养容器本体上，并且部分所述的第二培养容器本体伸入第一培养容器本体内，所述第二培养容器本体的底端设置有渗透支持膜；所述的渗透支持膜上接种有血管内皮细胞层，血管内皮细胞层上接种有由肿瘤细胞与间质细胞以及细胞外基质混合并形成半固态凝胶状的混合体，所述的渗透支持膜可让肿瘤细胞透过，并支持血管内皮细胞贴附生长形成血管内皮细胞层，具有转移能力的肿瘤细胞通过血管内皮细胞转移到第一培养容器本体中，进而模拟肿瘤细胞透过毛细血管壁细胞层进入血管，培养一段时间后，通过收集第一培养容器本体内的细胞液，通过计算第一培养容器本体内肿瘤细胞数量判断细胞迁移能力的强弱，在混合体上方的第二培养容器本体内还放置有新鲜的细胞培养液。
2.根据权利要求1所述的一种用于高度仿真肿瘤细胞转移的体外培养装置，其特征在于：所述第一培养容器本体和第二培养容器本体形状均为圆柱形。
3.根据权利要求1所述的一种用于高度仿真肿瘤细胞转移的体外培养装置，其特征在于：所述的渗透支持膜采用有机材料制成。
4.根据权利要求1所述的一种用于高度仿真肿瘤细胞转移的体外培养装置，其特征在于：还可以在所述的第二培养容器内的培养液中加入用于抑制肿瘤细胞转移的药物。
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