CN110408538B - 一种多肝小叶集成结构的肝芯片 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种多肝小叶集成结构的肝芯片，包括五层板；第一层板设置动脉入口、静脉入口、中央腔静脉出口、细胞培养区灌注口；第二层板设置中央腔静脉槽、中央腔静脉通道、中央腔静脉槽通孔；第三层板设置静脉槽、静脉凸台、静脉通孔、静脉通道，静脉凸台与中央腔静脉槽通孔连通，静脉通道将静脉槽与静脉入口连通；第四层板设置动脉槽、第一动脉凸台、第二动脉凸台、动脉通孔，第一动脉凸台与静脉凸台连通，第二动脉凸台与静脉通孔连通，第四层板上设置动脉通道，动脉通道将动脉槽与动脉入口连通；第五层板设置细胞培养槽、培养槽凸台，细胞培养区灌注口通向细胞培养槽。本发明的优点是：能够在结构和功能上高度模拟肝脏微结构。
Description
技术领域
本发明涉及器官芯片领域，具体涉及一种多肝小叶集成结构的肝芯片。
背景技术
肝脏相关的疾病(例如肝癌，肝衰竭，肝硬化)对人类的健康造成极其严重的影响，而用于研发治疗肝脏疾病的新型治疗方法由于无法在体外研究肝脏炎症而受到阻碍。尽管存在肝疾病相关的动物模型，然而，由于动物与人体的巨大差异，许多动物模型不能准确地预测人类的药物活动，因此制药和生物技术行业希望尽可能的找到能够替代动物模型的体外模型用于药物筛选或药物检测。近年来，微流控技术与微加工技术迅速发展，前者实现了物理、化学微环境的可控精准操作，后者可利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)等材料加工各种复杂微结构。基于这两大技术，多种器官芯片(Organs-on-Chips)如肝芯片、肺芯片、肾芯片、肠芯片、甚至人芯片(Human-on-A-Chip)等纷纷涌现。在各种器官中，肝脏是微型技术应用中最合适的一种，因为肝脏具有非常复杂的微观结构和微环境需要精确控制。此外，肝脏负责药物和毒性的代谢。因此，开发一款基于人体活细胞的体外仿生肝芯片，若该肝芯片能够重现体内的多细胞结构，组织-组织界面，物理化学微环境和身体的血液流动，就能够潜在的为肝疾病模型和药效评估提供的新的机遇。虽然肝芯片的发展取得了极大的进步，但是当前的肝芯片还存在诸多不足：首先，当前的肝芯片培养的细胞种类通常仅有两种，而实际肝脏有内皮细胞、星形细胞、肝细胞、枯否细胞等；其次，当前的肝芯片设计未能实现高度仿生的肝脏微结构，因此无法有序3D共培养上述细胞；再次，当前的肝芯片未能提供生理相似的物理、化学微环境。当前的肝芯片离仿生化还有相当大的差距，构建仿生肝芯片并将其应用于癌细胞入侵等肝疾病机制的研究依然是一大挑战。现有的肝芯片在结构和功能上都离真正的仿生化还有很大距离，在结构方面，现有的肝芯片大多数都不是仿肝小叶结构，即使有类似于肝小叶的六边形结构，尺寸也非常大，更没有多个肝小叶集成的结构。在功能上，现有的肝芯片都不能同时具有肝小叶动脉血、肝小叶静脉血和中央腔静脉血环境，也即不能提供氧浓度梯度和物质浓度梯度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：现有技术中的肝芯片无法在结构和功能上高度模拟肝脏微结构的问题。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种多肝小叶集成结构的肝芯片，包括五层叠放在一起的板，从上到下依次为：第一层板、第二层板、第三层板、第四层板、第五层板；
所述第一层板上设置有动脉入口、静脉入口、中央腔静脉出口、细胞培养区灌注口；
所述第二层板上设置有六边形的中央腔静脉槽，中央腔静脉槽中设置有供培养基从下层流至中央腔静脉槽中的中央腔静脉槽通孔，第二层板上还设置有与中央腔静脉槽连通的中央腔静脉通道，所述中央腔静脉通道连通至中央腔静脉出口；
所述第三层板上设置有与中央腔静脉槽对应的六边形的静脉槽，所述静脉槽中设置有供培养基从下层流至中央腔静脉槽通孔的静脉凸台，静脉凸台中设置通孔，且静脉凸台的高度等于静脉槽的深度，静脉凸台与对应的中央腔静脉槽通孔连通，所述静脉槽中还设置有供静脉培养基从本层向下流动的静脉通孔，所述第三层板上还设置有静脉通道，所述静脉通道的第一端分成六个分支，六个分支分别通过静脉槽的六个拐角与静脉槽连通，所述静脉入口从上至下依次穿过第一层板、第二层板后与静脉通道的第二端连通；
所述第四层板上设置有与静脉槽对应的六边形的动脉槽，所述动脉槽中设置有供培养基从下层流至静脉凸台的第一动脉凸台，所述动脉槽中还设置有供静脉培养基从静脉通孔向下一层流动的第二动脉凸台，所述第一动脉凸台、第二动脉凸台中均设置通孔，且第一动脉凸台、第二动脉凸台的高度等于动脉槽的深度，第一动脉凸台与静脉凸台连通，第二动脉凸台与静脉通孔连通，所述动脉槽还设置有供动脉培养基从本层向下流动的动脉通孔，所述第四层板上设置有动脉通道，所述动脉通道的第一端分成六个分支，六个分支分别通过动脉槽的六个拐角与动脉槽连通，所述动脉入口从上至下依次穿过第一层板、第二层板、第三层板后与动脉通道的第二端连通；
所述第五层板上设置有与动脉槽对应的六边形的细胞培养槽，所述细胞培养槽中设置有培养槽凸台，所述培养槽凸台的高度等于细胞培养槽的深度，所述培养槽凸台上开设开口向上的盲孔，且培养槽凸台侧壁开设从盲孔通向细胞培养槽的侧孔，所述第一动脉凸台、第二动脉凸台、动脉通孔下方均设置有对应的培养槽凸台，所述细胞培养区灌注口从上至下依次穿过第一层板、第二层板、第三层板、第四层板后通向细胞培养槽。
本发明中的一种多肝小叶集成结构的肝芯片在实际应用时，动脉培养基从动脉入口进入，依次穿过第一层板、第二层板、第三层板后流入动脉通道，随后流经动脉通道后从动脉槽的六个拐角进入动脉槽，然后从动脉通孔向下流入对应的培养槽凸台中，然后经过培养槽凸台的侧孔进入细胞培养槽中；静脉培养基从静脉入口进入，依次穿过第一层板、第二层板后流入静脉通道，随后流经静脉通道从静脉槽的六个拐角流入静脉槽中，然后从静脉通孔向下流经第二动脉凸台后进入对应的培养槽凸台中，然后经过培养槽凸台的侧孔进入细胞培养槽中；细胞培养基从细胞培养区灌注口进入，依次穿过第一层板、第二层板、第三层板、第四层板后进入细胞培养槽中，动脉培养基、静脉培养基、细胞培养基在细胞培养槽中汇合，然后从培养槽凸台的侧孔进入培养槽凸台的盲孔中，随后向上依次流经第一动脉凸台、静脉凸台、中央腔静脉槽通孔、中央腔静脉槽、中央腔静脉通道，然后经中央腔静脉出口流出，本发明提供的一种多肝小叶集成结构的肝芯片，在结构上模拟了真实的肝小叶结构，不仅能够提高研究效率，同时与体外肝结构更加接近；在功能上，同时具有肝小叶动脉血、肝小叶静脉血和中央腔静脉血环境，能够为体外的肝细胞创作良好的生理环境，为体外肝功能的执行和肝分区的形成提供良好基础，能够在结构和功能上高度模拟肝脏微结构。
优化的，所述细胞培养区灌注口设置两个，所述第五层板上设置有两个通向细胞培养槽的灌注通道，两个灌注通道对称分布在细胞培养槽的两侧，两个细胞培养区灌注口分别通向两个灌注通道。细胞培养基从细胞培养区灌注口进入，依次穿过第一层板、第二层板、第三层板、第四层板后进入灌注通道，随后经灌注通道进入细胞培养槽中，两个细胞培养区灌注口能够同时进行灌注，提高工作效率，将灌注通道对称设置在细胞培养槽的两侧，能够使细胞培养基均匀进入细胞培养槽中。
优化的，每个静脉凸台周围设置六个静脉通孔，所述静脉通孔均匀分布在静脉凸台周围虚拟的六边形的拐角处；
每个第一动脉凸台周围设置六个第二动脉凸台及六个动脉通孔，六个第二动脉凸台位于对应静脉通孔下方，六个动脉通孔分别位于相邻两个第二动脉凸台的中间。
优化的，所有中央腔静脉槽通孔均匀分布在中央腔静脉槽中。
优化的，所述中央腔静脉槽通孔设置一个，此中央腔静脉槽通孔位于中央腔静脉槽的中心。
优化的，所述中央腔静脉槽通孔设置七个，其中一个位于中央腔静脉槽的中心，另外六个位于中心周围虚拟六边形的拐角处，且此虚拟六边形各边平行于中央腔静脉槽侧壁。
优化的，位于虚拟六边形拐角处的中央腔静脉槽通孔与中央腔静脉槽中心及对应中央腔静脉槽拐角的距离相等。
本发明中中央腔静脉槽通孔、静脉凸台、静脉通孔、第一动脉凸台、第二动脉凸台、动脉通孔、培养槽凸台的排布方式能够分别从结构和功能上高度模拟肝脏微结构。
优化的，从静脉通道的第二端开始途经静脉通道到静脉槽各拐角的距离相等。静脉培养基能够从静脉通道的第二端同时流入静脉槽中，使仿生更加贴合实际。
优化的，从动脉通道的第二端开始途经动脉通道到动脉槽各拐角的距离相等。动脉培养基能够从动脉通道的第二端同时流入动脉槽中，使仿生更加贴合实际。
优化的，所述第一层板、第二层板、第三层板、第四层板采用有机玻璃制成，第五层板采用PDMS。有机玻璃及PDMS便于实际加工，也能够为芯片提供合适的载体。
本发明的有益效果在于：
1.本发明中的一种多肝小叶集成结构的肝芯片在实际应用时，动脉培养基从动脉入口进入，依次穿过第一层板、第二层板、第三层板后流入动脉通道，随后流经动脉通道后从动脉槽的六个拐角进入动脉槽，然后从动脉通孔向下流入对应的培养槽凸台中，然后经过培养槽凸台的侧孔进入细胞培养槽中；静脉培养基从静脉入口进入，依次穿过第一层板、第二层板后流入静脉通道，随后流经静脉通道从静脉槽的六个拐角流入静脉槽中，然后从静脉通孔向下流经第二动脉凸台后进入对应的培养槽凸台中，然后经过培养槽凸台的侧孔进入细胞培养槽中；细胞培养基从细胞培养区灌注口进入，依次穿过第一层板、第二层板、第三层板、第四层板后进入细胞培养槽中，动脉培养基、静脉培养基、细胞培养基在细胞培养槽中汇合，然后从培养槽凸台的侧孔进入培养槽凸台的盲孔中，随后向上依次流经第一动脉凸台、静脉凸台、中央腔静脉槽通孔、中央腔静脉槽、中央腔静脉通道，然后经中央腔静脉出口流出，本发明提供的一种多肝小叶集成结构的肝芯片，在结构上模拟了真实的肝小叶结构，不仅能够提高研究效率，同时与体外肝结构更加接近；在功能上，同时具有肝小叶动脉血、肝小叶静脉血和中央腔静脉血环境，能够为体外的肝细胞创作良好的生理环境，为体外肝功能的执行和肝分区的形成提供良好基础，能够在结构和功能上高度模拟肝脏微结构。
2.细胞培养基从细胞培养区灌注口进入，依次穿过第一层板、第二层板、第三层板、第四层板后进入灌注通道，随后经灌注通道进入细胞培养槽中，两个细胞培养区灌注口能够同时进行灌注，提高工作效率，将灌注通道对称设置在细胞培养槽的两侧，能够使细胞培养基均匀进入细胞培养槽中。
3.本发明中中央腔静脉槽通孔、静脉凸台、静脉通孔、第一动脉凸台、第二动脉凸台、动脉通孔、培养槽凸台的排布方式能够分别从结构和功能上高度模拟肝脏微结构。
4.静脉培养基能够从静脉通道的第二端同时流入静脉槽中，使仿生更加贴合实际。
5.动脉培养基能够从动脉通道的第二端同时流入动脉槽中，使仿生更加贴合实际。
6.有机玻璃及PDMS便于实际加工，也能够为芯片提供合适的载体。
附图说明
图1为本发明实施例中一种多肝小叶集成结构的肝芯片的爆炸图；
图2为本发明实施例中第一层板的俯视图；
图3为本发明实施例中第二层板的俯视图；
图4为本发明实施例中第三层板的俯视图；
图5为本发明实施例中第四层板的俯视图；
图6为本发明实施例中第五层板的俯视图；
图7为本发明实施例中培养槽凸台的俯视图；
图8为本发明实施例中一种多肝小叶集成结构的肝芯片的立体图；
图9为本发明实施例中一种多肝小叶集成结构的肝芯片的立体透视图；
其中，
第一层板-1、动脉入口-11、静脉入口-12、中央腔静脉出口-13、细胞培养区灌注口-14；
第二层板-2、中央腔静脉槽-21、中央腔静脉槽通孔-22、中央腔静脉通道-23；
第三层板-3、静脉槽-31、静脉凸台-32、静脉通孔-33、静脉通道-34；
第四层板-4、动脉槽-41、第一动脉凸台-42、第二动脉凸台-43、动脉通孔-44、动脉通道-45；
第五层板-5、细胞培养槽-51、培养槽凸台-52、灌注通道-53。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行详细的描述。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1所示，一种多肝小叶集成结构的肝芯片，包括五层叠放在一起的板，从上到下依次为：第一层板1、第二层板2、第三层板3、第四层板4、第五层板5。
如图1、2所示，所述第一层板1为矩形板，其长、宽、厚分别为：80mm、60mm、5mm，其上设置有一个动脉入口11、一个静脉入口12、一个中央腔静脉出口13、两个细胞培养区灌注口14，所述动脉入口11、静脉入口12、中央腔静脉出口13、细胞培养区灌注口14均为圆形通孔。
如图1、3所示，所述第二层板2为矩形板，其长、宽、厚分别为：80mm、60mm、3mm，其上设置有正六边形的中央腔静脉槽21，中央腔静脉槽21中设置有供培养基从下层流至中央腔静脉槽21中的中央腔静脉槽通孔22，所有中央腔静脉槽通孔22均匀分布在中央腔静脉槽21中。所述中央腔静脉槽通孔22至少设置一个，设置一个时，此中央腔静脉槽通孔22位于中央腔静脉槽21的中心。本实施例中所述中央腔静脉槽通孔22设置七个，其中一个位于中央腔静脉槽21的中心，另外六个位于中心周围虚拟六边形的拐角处，且此虚拟六边形各边平行于中央腔静脉槽21侧壁。位于虚拟六边形拐角处的中央腔静脉槽通孔22与中央腔静脉槽21中心及对应中央腔静脉槽21拐角的距离相等。
如图1、3所示，第二层板2上还设置有与中央腔静脉槽21连通的中央腔静脉通道23，所述中央腔静脉通道23的左端与中央腔静脉槽21右侧拐角连通，所述中央腔静脉通道23的右端连通至中央腔静脉出口13。
如图1、4所示，所述第三层板3为矩形板，其长、宽、厚分别为：80mm、60mm、3mm，其上设置有与中央腔静脉槽21对应的正六边形的静脉槽31，静脉槽31与中央腔静脉槽21在竖直方向的投影重合，所述静脉槽31中设置有供培养基从下层流至中央腔静脉槽通孔22的静脉凸台32，静脉凸台32中设置通孔，且静脉凸台32的高度等于静脉槽31的深度，静脉凸台32与对应的中央腔静脉槽通孔22连通，所述静脉槽31中还设置有供静脉培养基从本层向下流动的静脉通孔33，所述第三层板3上还设置有静脉通道34，所述静脉通道34的第一端分成六个分支，六个分支分别通过静脉槽31的六个拐角与静脉槽31连通，所述静脉入口12从上至下依次穿过第一层板1、第二层板2后与静脉通道34的第二端连通。
如图1、4所示，每个静脉凸台32周围设置六个静脉通孔33，所述静脉通孔33均匀分布在静脉凸台32周围虚拟正六边形的拐角处，此虚拟正六边形的前、后两个拐角的连线垂直于静脉槽31的前、后侧壁。
如图1、4所示，从静脉通道34的第二端开始途经静脉通道34到静脉槽31各拐角的距离相等。
如图1、5所示，所述第四层板4为矩形板，其长、宽、厚分别为：80mm、60mm、3mm，其上设置有与静脉槽31对应的正六边形的动脉槽41，且动脉槽41与静脉槽31在竖直方向的投影重合，所述动脉槽41中设置有供培养基从下层流至静脉凸台32的第一动脉凸台42，所述动脉槽41中还设置有供静脉培养基从静脉通孔33向下一层流动的第二动脉凸台43，所述第一动脉凸台42、第二动脉凸台43中均设置通孔，且第一动脉凸台42、第二动脉凸台43的高度等于动脉槽41的深度，第一动脉凸台42与静脉凸台32连通，第二动脉凸台43与静脉通孔33连通，所述动脉槽41还设置有供动脉培养基从本层向下流动的动脉通孔44，所述第四层板4上设置有动脉通道45，所述动脉通道45的第一端分成六个分支，六个分支分别通过动脉槽41的六个拐角与动脉槽41连通，所述动脉入口11从上至下依次穿过第一层板1、第二层板2、第三层板3后与动脉通道45的第二端连通。
如图1、5所示，每个第一动脉凸台42周围设置六个第二动脉凸台43及六个动脉通孔44，六个第二动脉凸台43位于对应静脉通孔33下方，六个动脉通孔44分别位于相邻两个第二动脉凸台43的中间。
如图1、5所示，从动脉通道45的第二端开始途经动脉通道45到动脉槽41各拐角的距离相等。
如图1、6所示，所述第五层板5为矩形板，其长、宽、厚分别为：80mm、60mm、2mm，其上设置有与动脉槽41对应的正六边形的细胞培养槽51，且细胞培养槽51与动脉槽41在竖直方向上的投影重合，所述细胞培养槽51中设置有培养槽凸台52，所述培养槽凸台52的高度等于细胞培养槽51的深度，如图7所示，所述培养槽凸台52上开设开口向上的盲孔521，且培养槽凸台52侧壁开设从盲孔521通向细胞培养槽51的侧孔522，本实施例中每个培养槽凸台52由十个竖直的小圆柱组合而成，十个小圆柱按照圆心轨迹分布，十个小圆柱围成的中间部位则为盲孔521，相邻两个小圆柱之间的分缝隙则为侧孔522，相邻两个小圆柱之间的距离，即侧孔522的宽度为5-50μm，本实施例中侧孔522的宽度为5μm，进一步的，根据实际需求，还可将侧孔522的宽度设置成30μm、50μm等。
所述第一动脉凸台42、第二动脉凸台43、动脉通孔44下方均设置有对应的培养槽凸台52，所述细胞培养区灌注口14从上至下依次穿过第一层板1、第二层板2、第三层板3、第四层板4后通向细胞培养槽51，进一步的，如图1、6所示，所述第五层板5上设置有两个通向细胞培养槽51的灌注通道53，两个灌注通道53对称分布在细胞培养槽51的两侧，两个细胞培养区灌注口14分别通向两个灌注通道53。
所述第一层板1、第二层板2、第三层板3、第四层板4采用有机玻璃制成，第五层板5采用PDMS，如图8所示的为本发明中一种多肝小叶集成结构的肝芯片的立体图，图9则为其立体透视图。
工作原理：
如图1所示，本发明中的一种多肝小叶集成结构的肝芯片在实际应用时，动脉培养基从动脉入口11进入，依次穿过第一层板1、第二层板2、第三层板3后流入动脉通道45，随后流经动脉通道45后从动脉槽41的六个拐角进入动脉槽41，然后从动脉通孔44向下流入对应的培养槽凸台52中，然后经过培养槽凸台52的侧孔522进入细胞培养槽51中；静脉培养基从静脉入口12进入，依次穿过第一层板1、第二层板2后流入静脉通道34，随后流经静脉通道34从静脉槽31的六个拐角流入静脉槽31中，然后从静脉通孔33向下流经第二动脉凸台43后进入对应的培养槽凸台52中，然后经过培养槽凸台52的侧孔522进入细胞培养槽51中；细胞培养基从细胞培养区灌注口14进入，细胞培养基为细胞和细胞外基质混合物，本实施例中细胞培养基采用鼠尾胶原，鼠尾胶原进入细胞培养槽51后会形成凝胶，细胞培养基依次穿过第一层板1、第二层板2、第三层板3、第四层板4后进入细胞培养槽51中，动脉培养基、静脉培养基、细胞培养基在细胞培养槽51中汇合，然后从培养槽凸台52的侧孔522进入培养槽凸台52的盲孔521中，随后向上依次流经第一动脉凸台42、静脉凸台32、中央腔静脉槽通孔22、中央腔静脉槽21、中央腔静脉通道23，然后经中央腔静脉出口13流出，本发明提供的一种多肝小叶集成结构的肝芯片，在结构上模拟了真实的肝小叶结构，不仅能够提高研究效率，同时与体外肝结构更加接近；在功能上，同时具有肝小叶动脉血、肝小叶静脉血和中央腔静脉血环境，能够为体外的肝细胞创作良好的生理环境，为体外肝功能的执行和肝分区的形成提供良好基础，能够在结构和功能上高度模拟肝脏微结构。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种多肝小叶集成结构的肝芯片，其特征在于：包括五层叠放在一起的板，从上到下依次为：第一层板(1)、第二层板(2)、第三层板(3)、第四层板(4)、第五层板(5)；
所述第一层板(1)上设置有动脉入口(11)、静脉入口(12)、中央腔静脉出口(13)、细胞培养区灌注口(14)；
所述第二层板(2)上设置有六边形的中央腔静脉槽(21)，中央腔静脉槽(21)中设置有供培养基从下层流至中央腔静脉槽(21)中的中央腔静脉槽通孔(22)，第二层板(2)上还设置有与中央腔静脉槽(21)连通的中央腔静脉通道(23)，所述中央腔静脉通道(23)连通至中央腔静脉出口(13)；
所述第三层板(3)上设置有与中央腔静脉槽(21)对应的六边形的静脉槽(31)，所述静脉槽(31)中设置有供培养基从下层流至中央腔静脉槽通孔(22)的静脉凸台(32)，静脉凸台(32)中设置通孔，且静脉凸台(32)的高度等于静脉槽(31)的深度，静脉凸台(32)与对应的中央腔静脉槽通孔(22)连通，所述静脉槽(31)中还设置有供静脉培养基从本层向下流动的静脉通孔(33)，所述第三层板(3)上还设置有静脉通道(34)，所述静脉通道(34)的第一端分成六个分支，六个分支分别通过静脉槽(31)的六个拐角与静脉槽(31)连通，所述静脉入口(12)从上至下依次穿过第一层板(1)、第二层板(2)后与静脉通道(34)的第二端连通；
所述第四层板(4)上设置有与静脉槽(31)对应的六边形的动脉槽(41)，所述动脉槽(41)中设置有供培养基从下层流至静脉凸台(32)的第一动脉凸台(42)，所述动脉槽(41)中还设置有供静脉培养基从静脉通孔(33)向下一层流动的第二动脉凸台(43)，所述第一动脉凸台(42)、第二动脉凸台(43)中均设置通孔，且第一动脉凸台(42)、第二动脉凸台(43)的高度等于动脉槽(41)的深度，第一动脉凸台(42)与静脉凸台(32)连通，第二动脉凸台(43)与静脉通孔(33)连通，所述动脉槽(41)还设置有供动脉培养基从本层向下流动的动脉通孔(44)，所述第四层板(4)上设置有动脉通道(45)，所述动脉通道(45)的第一端分成六个分支，六个分支分别通过动脉槽(41)的六个拐角与动脉槽(41)连通，所述动脉入口(11)从上至下依次穿过第一层板(1)、第二层板(2)、第三层板(3)后与动脉通道(45)的第二端连通；
所述第五层板(5)上设置有与动脉槽(41)对应的六边形的细胞培养槽(51)，所述细胞培养槽(51)中设置有培养槽凸台(52)，所述培养槽凸台(52)的高度等于细胞培养槽(51)的深度，所述培养槽凸台(52)上开设开口向上的盲孔(521)，且培养槽凸台(52)侧壁开设从盲孔(521)通向细胞培养槽(51)的侧孔(522)，所述第一动脉凸台(42)、第二动脉凸台(43)、动脉通孔(44)下方均设置有对应的培养槽凸台(52)，所述细胞培养区灌注口(14)从上至下依次穿过第一层板(1)、第二层板(2)、第三层板(3)、第四层板(4)后通向细胞培养槽(51)。
2.根据权利要求1所述的一种多肝小叶集成结构的肝芯片，其特征在于：所述细胞培养区灌注口(14)设置两个，所述第五层板(5)上设置有两个通向细胞培养槽(51)的灌注通道(53)，两个灌注通道(53)对称分布在细胞培养槽(51)的两侧，两个细胞培养区灌注口(14)分别通向两个灌注通道(53)。
3.根据权利要求1所述的一种多肝小叶集成结构的肝芯片，其特征在于：每个静脉凸台(32)周围设置六个静脉通孔(33)，所述静脉通孔(33)均匀分布在静脉凸台(32)周围虚拟的六边形的拐角处；
每个第一动脉凸台(42)周围设置六个第二动脉凸台(43)及六个动脉通孔(44)，六个第二动脉凸台(43)位于对应静脉通孔(33)下方，六个动脉通孔(44)分别位于相邻两个第二动脉凸台(43)的中间。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种多肝小叶集成结构的肝芯片，其特征在于：所有中央腔静脉槽通孔(22)均匀分布在中央腔静脉槽(21)中。
5.根据权利要求4所述的一种多肝小叶集成结构的肝芯片，其特征在于：所述中央腔静脉槽通孔(22)设置一个，此中央腔静脉槽通孔(22)位于中央腔静脉槽(21)的中心。
6.根据权利要求4所述的一种多肝小叶集成结构的肝芯片，其特征在于：所述中央腔静脉槽通孔(22)设置七个，其中一个位于中央腔静脉槽(21)的中心，另外六个位于中心周围虚拟六边形的拐角处，且此虚拟六边形各边平行于中央腔静脉槽(21)侧壁。
7.根据权利要求6所述的一种多肝小叶集成结构的肝芯片，其特征在于：位于虚拟六边形拐角处的中央腔静脉槽通孔(22)与中央腔静脉槽(21)中心及对应中央腔静脉槽(21)拐角的距离相等。
8.根据权利要求1-3任一项所述的一种多肝小叶集成结构的肝芯片，其特征在于：从静脉通道(34)的第二端开始途经静脉通道(34)到静脉槽(31)各拐角的距离相等。
9.根据权利要求1-3任一项所述的一种多肝小叶集成结构的肝芯片，其特征在于：从动脉通道(45)的第二端开始途经动脉通道(45)到动脉槽(41)各拐角的距离相等。
10.根据权利要求1-3任一项所述的一种多肝小叶集成结构的肝芯片，其特征在于：所述第一层板(1)、第二层板(2)、第三层板(3)、第四层板(4)采用有机玻璃制成，第五层板(5)采用PDMS。
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