肾脏是人体内重要的器官,在维持人体内部环境的动态平衡方面起到至关重要的作用,在临床实践中发现肾功能受损与药物的使用有关。随着人们对于中草药研究日益深入,中草药相关制剂的安全问题在引起广泛关注的同时也制约着中草药的应用,同时临床上案例显示中草药引起的肾损伤是其毒性的主要体现。本论文基于微流控芯片平台设计了一种肾微流控芯片,该计芯片主要由上下两层PC(聚碳酸酯)板、四层(浓度梯度产生层、定位层、模拟尿液层、调节层)材质为PDMS(聚二甲基硅氧烷)和一层(模拟血液层)材质为PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)的芯片层通过4个螺丝,8个螺母固定。同时芯片内以10μm聚碳酸酯多孔膜分离模拟血液和尿液层,并提供细胞生长平面,以磨平针头的一次性输液针作为进出液口管路,以注射泵作为培养液流动培养动力设备,通过改变进出液口位置和接种细胞种类可改变芯片类型。此外,本芯片内具有8个平行通道,可同时检测8种不同浓度的化合物浓度对于细胞的作用。芯片上细胞主要是提取的大鼠原代肾足细胞、肾小管上皮细胞和微血管内皮细胞,并按照一定的比例和生理结构将三种细胞接种在芯片上,通入模拟血液和模拟尿液(培养基)来构建肾脏微环境,根据不同的细胞接种及入液方式,该芯片可分别作为肾单位芯片、肾小管芯片、肾小球芯片。实验结果表明,本实验设计的肾芯片能够在48h内稳定运行,并较好地维持大鼠原代肾细胞的生长状态。利用该芯片考察中草药商陆有效成分对肾原代细胞的损伤程度,AM/PI染色显示芯片中不同浓度的中草药成分对肾细胞产生不弄程度的损伤,本研究有望为微流控芯片领域中草药肾毒性评价平台深入发展提供思路。