生物、医药和医疗器械技术

本发明涉及细胞培养技术领域，旨在解决在体外构建模拟体内肝细胞异质性分布的肝细胞体外培养装置的问题。为此目的，本发明的体外肝细胞异质性培养装置包括：诱导单元，其用于细胞异质性诱导；培养单元，其用于细胞异质性培养；检测单元，其用于检测细胞异质性；存储单元，其用于存储细胞异质性检测数据；通信单元，其用于发送检测单元检测的细胞异质性检测数据；温度控制单元，其用于控制诱导单元和/或培养单元的温度；试剂供给单元，其用于向诱导单元供给诱导液，和/或向培养单元供给培养液。

在研究肝细胞在体外的生理功能方面，国内外众多学者采用了多种方法，比如三明治培养、球形聚集培养、微流控芯片培养以及3D打印培养等，用于模拟体内肝细胞生长坏境，从而使体外培养的肝细胞具有更接近体内生长时的生理功能。虽然三维培养和共培养研究明显优于普通平板培养和单培养，但是上述培养过程中基本忽略体内肝细胞异质性这一基本生理特点。肝脏最小结构单位为肝小叶，每个肝小叶由众多条索状的肝板组成，每个肝板中靠近门静脉分支区域的肝细胞称为1区肝细胞，靠近中央静脉的肝细胞称为3区肝细胞，两者之间称为2区肝细胞。不同区域肝细胞在生理功能、代谢能力、对外来物质的敏感性等方面具有不同的特点，这被称为肝细胞异质性。其中，1区肝细胞在糖原分解、糖异生、尿素合成、胆固醇合成、Ⅱ相酶物质代谢方面更加高效，3区肝细胞在葡萄糖摄取、糖原储存、谷氨酰胺合成、酒精降解、Ⅰ相酶物质代谢方面更加高效。

本发明提供了一种体外肝细胞异质性培养装置，包括：诱导单元，其用于细胞异质性诱导；培养单元，其用于细胞异质性培养；检测单元，其用于检测细胞异质性；存储单元，其用于存储细胞异质性检测数据；通信单元，其用于发送检测单元检测的细胞异质性检测数据；温度控制单元，其用于控制诱导单元和/或培养单元的温度；试剂供给单元，其用于向诱导单元供给诱导液，和/或向培养单元供给培养液。