多微器官体外循环及神经网络维持系统的制作方法

1.本发明涉及体外循环及神经网络维持技术领域，尤其是多微器官体外循环及神经网络维持系统。


背景技术：

2.器官培养是将活体的一部分进行分离培养，是广义的组织培养形式之一。将部分或整体器官在不损伤正常组织结构的条件下进行的培养，即仍保持组织的三维结构，并模仿在各种状态下的器官功能，传统类器官培养模式，不能将体外循环系统与复杂器官内部血管系统进行有机融合与对接。
3.为此，我们提出多微器官体外循环及神经网络维持系统解决上述问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供多微器官体外循环及神经网络维持系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.多个器官特异性维持系统，每个独立的所述器官特异性维持系统连接通过模拟神经网与人脑器官特异性维持系统和心脏器官特异性维持系统双向连接，每个独立的所述器官特异性维持系统还通过模拟静脉流连接单向静脉管路，每个独立的所述器官特异性维持系统还通过模拟动脉流连接单向动脉管路，每个独立的所述器官特异性维持系统均连接有两个信号通信节点。
7.在进一步的实施例中，所述人脑器官特异性维持系统与单向静脉管路连接，使得人脑器官特异性维持系统内的静脉流进入到单向静脉管路内，且单向动脉管路的与人脑器官特异性维持系统连接，使得器官特异性维持系统流出的动脉流回流到人脑器官特异性维持系统内；所述心脏器官特异性维持系统与单向动脉管路连接，使得心脏器官特异性维持系统内的动脉流进入到单向动脉管路内，所述心脏器官特异性维持系统与单向静脉管路连通，使得流经过器官特异性维持系统后的静脉流回流到心脏器官特异性维持系统内。
8.在进一步的实施例中，所述心脏器官特异性维持系统包括血管化心脏微器官。
9.在进一步的实施例中，所述单向动脉管路一方面通过模拟动脉流和微流泵连接到代谢产物，另一方面通过模拟动脉流、微流泵、微器官循环耦合装置连接到微器官特异性生物反应器。
10.在进一步的实施例中，所述人脑器官特异性维持系统包含血管化人脑微器官。
11.在进一步的实施例中，所述单向静脉管路和单向动脉管路均连接多个传感器集成微流控芯片。
12.在进一步的实施例中，多个所述器官特异性维持系统可以包括肝胆部分、卵巢部分、皮肤部分及扩展器官部分等。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
14.本发明创新构建微生理系统模拟人体血液循环和神经调控的复杂器官体外互作：通过生物与工程的融合，突破传统类器官培养模式，将体外循环系统与复杂器官内部血管系统进行有机融合与对接，实现灌注和代谢循环；利用生物传感和信号正反馈传输进行多微器官间的信息交流；通过可控循环装置，安装可控“开关”，实现任意器官间互作与功能调控。
附图说明
15.图1为本发明中多微器官体外循环及神经网络维持系统关系构建图；
16.图2为图1中a处放大图。
具体实施方式
17.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
18.请参阅图1-2，多个器官特异性维持系统，每个独立的所述器官特异性维持系统连接通过模拟神经网与人脑器官特异性维持系统和心脏器官特异性维持系统双向连接，每个独立的所述器官特异性维持系统还通过模拟静脉流连接单向静脉管路，每个独立的所述器官特异性维持系统还通过模拟动脉流连接单向动脉管路，每个独立的所述器官特异性维持系统均连接有两个信号通信节点来；所述人脑器官特异性维持系统与单向静脉管路连接，使得人脑器官特异性维持系统内的静脉流进入到单向静脉管路内，且单向动脉管路的与人脑器官特异性维持系统连接，使得器官特异性维持系统流出的动脉流回流到人脑器官特异性维持系统内；所述心脏器官特异性维持系统与单向动脉管路连接，使得心脏器官特异性维持系统内的动脉流进入到单向动脉管路内，所述心脏器官特异性维持系统与单向静脉管路连通，使得流经过器官特异性维持系统后的静脉流回流到心脏器官特异性维持系统内；所述心脏器官特异性维持系统包括血管化心脏微器官。
19.所述单向动脉管路一方面通过模拟动脉流和微流泵连接到代谢产物，另一方面通过模拟动脉流、微流泵、微器官循环耦合装置连接到微器官特异性生物反应器；所述人脑器官特异性维持系统包含血管化人脑微器官；所述单向静脉管路和单向动脉管路均连接多个传感器集成微流控芯片；多个所述器官特异性维持系统可以包括肝胆部分、卵巢部分、皮肤部分及扩展器官部分等。
20.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
21.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员
可以理解的其他实施方式。


技术特征：
1.多微器官体外循环及神经网络维持系统，其特征在于：多个器官特异性维持系统，每个独立的所述器官特异性维持系统连接通过模拟神经网与人脑器官特异性维持系统和心脏器官特异性维持系统双向连接，每个独立的所述器官特异性维持系统还通过模拟静脉流连接单向静脉管路，每个独立的所述器官特异性维持系统还通过模拟动脉流连接单向动脉管路，每个独立的所述器官特异性维持系统均连接有两个信号通信节点。2.根据权利要求1所述的多微器官体外循环及神经网络维持系统，其特征在于：所述人脑器官特异性维持系统与单向静脉管路连接，使得人脑器官特异性维持系统内的静脉流进入到单向静脉管路内，且单向动脉管路的与人脑器官特异性维持系统连接，使得器官特异性维持系统流出的动脉流回流到人脑器官特异性维持系统内；所述心脏器官特异性维持系统与单向动脉管路连接，使得心脏器官特异性维持系统内的动脉流进入到单向动脉管路内，所述心脏器官特异性维持系统与单向静脉管路连通，使得流经过器官特异性维持系统后的静脉流回流到心脏器官特异性维持系统内。3.根据权利要求1所述的多微器官体外循环及神经网络维持系统，其特征在于：所述心脏器官特异性维持系统包括血管化心脏微器官。4.根据权利要求3所述的多微器官体外循环及神经网络维持系统，其特征在于：所述单向动脉管路一方面通过模拟动脉流和微流泵连接到代谢产物，另一方面通过模拟动脉流、微流泵、微器官循环耦合装置连接到微器官特异性生物反应器。5.根据权利要求4所述的多微器官体外循环及神经网络维持系统，其特征在于：所述人脑器官特异性维持系统包含血管化人脑微器官。6.根据权利要求1所述的多微器官体外循环及神经网络维持系统，其特征在于：所述单向静脉管路和单向动脉管路均连接多个传感器集成微流控芯片。7.根据权利要求1所述的多微器官体外循环及神经网络维持系统，其特征在于：多个所述器官特异性维持系统可以包括肝胆部分、卵巢部分、皮肤部分及扩展器官部分等。

技术总结
本发明公开了多微器官体外循环及神经网络维持系统，包括多个器官特异性维持系统，每个独立的所述器官特异性维持系统连接通过模拟神经网与人脑器官特异性维持系统和心脏器官特异性维持系统双向连接。本发明创新构建微生理系统模拟人体血液循环和神经调控的复杂器官体外互作：通过生物与工程的融合，突破传统类器官培养模式，将体外循环系统与复杂器官内部血管系统进行有机融合与对接，实现灌注和代谢循环；利用生物传感和信号正反馈传输进行多微器官间的信息交流；通过可控循环装置，安装可控“开关”，实现任意器官间互作与功能调控。控。控。


技术研发人员：曹毓琳
受保护的技术使用者：曹毓琳
技术研发日：2022.09.14
技术公布日：2022/11/18