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1. (WO2018143831) PROCÉDÉ DE FABRICATION D'UN DISPOSITIF MICROFLUIDIQUE MULTICOUCHE POUR CULTURE TISSULAIRE DYNAMIQUE
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N° de publication : WO/2018/143831 N° de la demande internationale : PCT/PL2018/000010
Date de publication : 09.08.2018 Date de dépôt international : 26.01.2018
CIB :
C12M 3/00 (2006.01) ,B81B 1/00 (2006.01) ,B81B 7/00 (2006.01) ,B32B 3/10 (2006.01) ,B32B 33/00 (2006.01)
C CHIMIE; MÉTALLURGIE
12
BIOCHIMIE; BIÈRE; SPIRITUEUX; VIN; VINAIGRE; MICROBIOLOGIE; ENZYMOLOGIE; TECHNIQUES DE MUTATION OU DE GÉNÉTIQUE
M
APPAREILLAGE POUR L'ENZYMOLOGIE OU LA MICROBIOLOGIE
3
Appareillage pour la culture de tissus, de cellules humaines, animales ou végétales, ou de virus
B TECHNIQUES INDUSTRIELLES; TRANSPORTS
81
TECHNOLOGIE DES MICROSTRUCTURES
B
DISPOSITIFS OU SYSTÈMES À MICROSTRUCTURE, p.ex. DISPOSITIFS MICROMÉCANIQUES
1
Dispositifs sans éléments mobiles ou flexibles, p.ex. dispositifs capillaires microscopiques
B TECHNIQUES INDUSTRIELLES; TRANSPORTS
81
TECHNOLOGIE DES MICROSTRUCTURES
B
DISPOSITIFS OU SYSTÈMES À MICROSTRUCTURE, p.ex. DISPOSITIFS MICROMÉCANIQUES
7
Systèmes à microstructure
B TECHNIQUES INDUSTRIELLES; TRANSPORTS
32
PRODUITS STRATIFIÉS
B
PRODUITS STRATIFIÉS, c. à d. FAITS DE PLUSIEURS COUCHES DE FORME PLANE OU NON PLANE, p.ex. CELLULAIRE OU EN NID D'ABEILLES
3
Produits stratifiés caractérisés essentiellement par le fait qu'une des couches comporte des discontinuités ou rugosités externes ou internes, ou bien qu'une des couches est de forme générale non plane; Produits stratifiés caractérisés essentiellement par des particularismes de forme
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caractérisés par une couche discontinue, c. à d. soit continue et percée de trous, soit réellement constituée d'éléments individuels
B TECHNIQUES INDUSTRIELLES; TRANSPORTS
32
PRODUITS STRATIFIÉS
B
PRODUITS STRATIFIÉS, c. à d. FAITS DE PLUSIEURS COUCHES DE FORME PLANE OU NON PLANE, p.ex. CELLULAIRE OU EN NID D'ABEILLES
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Produits stratifiés caractérisés par des propriétés particulières ou des caractéristiques de surface particulières, p.ex. par des revêtements de surface particuliers; Produits stratifiés conçus pour des buts particuliers non couverts par une seule autre classe
Déposants :
POLITECHNIKA WROCŁAWSKA [PL/PL]; Wybrzeże St. Wyspiańskiego 27 50-370 Wrocław, PL
UNIWERSYTET MEDYCZNY W LODZI [PL/PL]; PL
Inventeurs :
SZAFRAN, Roman; PL
PAWŁOWSKA, Agnieszka; PL
FICHNA, Jakub; PL
LEWANDOWSKA, Urszula; PL
Données relatives à la priorité :
P.42039531.01.2017PL
Titre (EN) METHOD OF MANUFACTURING A MULTILAYER MICROFLUIDIC DEVICE FOR DYNAMIC TISSUE CULTURE
(FR) PROCÉDÉ DE FABRICATION D'UN DISPOSITIF MICROFLUIDIQUE MULTICOUCHE POUR CULTURE TISSULAIRE DYNAMIQUE
Abrégé :
(EN) The method of manufacturing a multilayer microfluidic device for the conduct of tissue culture under dynamic conditions is presented, which consists of at least six layers (these are: bottom and lid, adhesive layer, at least one auxiliary glass layer, at least one elastomeric functional layer and at least one hydrogel layer). The method is characterized by the fact that in the first stage, on the basis of pre-designed maps of each layer of the device, its elements (vascular and connecting channels and microchannels, inspection, positioning and through holes, culture chambers, partitions and tanks) are produced. For this purpose, elastomeric layers are prepared in such a way that the medium is coated with a layer of elastomer and fixed. Then the focused laser beam does the engraving and cuts the structures. The auxiliary glass layers, the adhesive layer and the bottom and lid of the microdevices are engraved and the structure are cut by means of a focused laser beam operating on material sheets. In the second stage, non-adhesive auxiliary glass layers and elastomeric functional layers are combined into sets. Each set consists of one glass layer and one elastomeric layer on a carrier which forms the temporary basis of the set. In the third stage, the previously prepared liquid hydrogel is introduced through inspection holes into the culture chambers of the sets where it is fixed and then disconnected from the temporary base of the unit. In this way, in the exposed hydrogel layer, vascular microchannels are engraved, whereas connecting channels are engraved in partitions, by means of a focused laser beam. In the fourth stage, without the use of glue, one or more sets are joined together or to the bottom or to the lid by means of an adhesive layer. In the fifth stage, the microsystem is combined with liquid supply and outlet hoses using an adhesive. In the sixth stage, the microsystem is cleaned and washed. In the seventh stage, suspension of cells of any type is introduced into the microsystem, once or several times, at intervals allowing their immobilization on the surface of microchannels. In the eighth stage, cell culture is carried out under flow conditions in order to form a network of capillary vessels within the artificial tissue.
(FR) L'invention concerne un procédé de fabrication d'un dispositif microfluidique multicouche pour la conduite d'une culture tissulaire dans des conditions dynamiques, constitué par au moins six couches (celles-ci étant: un fond et un couvercle, une couche adhésive, au moins une couche de verre auxiliaire, au moins une couche fonctionnelle élastomère et au moins une couche d'hydrogel). Le procédé est caractérisé en ce que, dans la première étape, sur la base de cartes préconçues de chaque couche du dispositif, ses éléments (canaux vasculaires et de raccordement et microcanaux, trous d'inspection, de positionnement et traversants, chambres de culture, cloisons et réservoirs) sont produits. A cet effet, des couches élastomères sont préparées de telle sorte que le milieu est revêtu d'une couche d'élastomère et fixé. Ensuite, le faisceau laser focalisé effectue la gravure et découpe les structures. Les couches de verre auxiliaires, la couche adhésive et le fond et le couvercle des microdispositifs sont gravés et la structure est découpée au moyen d'un faisceau laser focalisé agissant sur des feuilles de matériau. Dans la deuxième étape, des couches de verre auxiliaires non adhésives et des couches fonctionnelles élastomères sont combinées en ensembles. Chaque ensemble est constitué d'une couche de verre et d'une couche élastomère sur un support qui forme la base temporaire de l'ensemble. Dans la troisième étape, l'hydrogel liquide préparé au préalable est introduit à travers des trous d'inspection dans les chambres de culture des ensembles où il est fixé puis déconnecté de la base temporaire de l'unité. De cette manière, dans la couche d'hydrogel mise à nu, des microcanaux vasculaires sont gravés tandis que des canaux de raccordement sont gravés dans des cloisons, au moyen d'un faisceau laser focalisé. Dans la quatrième étape, sans utiliser de colle, un ou plusieurs ensembles sont liés ensemble ou au fond ou au couvercle au moyen d'une couche adhésive. Dans la cinquième étape, le microsystème est combiné avec des tuyaux d'alimentation et de sortie de liquide à l'aide d'un adhésif. Dans la sixième étape, le microsystème est nettoyé et lavé. Dans la septième étape, la suspension de cellules d'un type quelconque est introduite dans le microsystème, une ou plusieurs fois, à des intervalles permettant leur immobilisation sur la surface de microcanaux. Dans la huitième étape, la culture cellulaire est effectuée dans des conditions d'écoulement afin de former un réseau de vaisseaux capillaires à l'intérieur du tissu artificiel.
États désignés : AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DJ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JO, JP, KE, KG, KH, KN, KP, KR, KW, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW
Organisation régionale africaine de la propriété intellectuelle (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Office eurasien des brevets (OEAB) (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM)
Office européen des brevets (OEB (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
Organisation africaine de la propriété intellectuelle (OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG)
Langue de publication : anglais (EN)
Langue de dépôt : polonais (PL)