1.一种三维生物打印的脑肿瘤体外模型,其特征在于,所述脑肿瘤体外模型由含脑肿瘤细胞的水凝胶体系经3D生物打印机制备水凝胶纤维并构建得到,所述水凝胶纤维的直径为0.16mm~0.75mm,所述水凝胶纤维在所述脑肿瘤体外模型中的体积填充度为40~90%;所述含脑肿瘤细胞的水凝胶体系的制备原料包括透明质酸、海藻酸钠、明胶、谷氨酰胺转氨酶和脑肿瘤细胞。
2.根据权利要求1所述三维生物打印的脑肿瘤体外模型,其特征在于,所述水凝胶纤维的直径为0.20mm~0.35mm,所述水凝胶纤维在所述脑肿瘤体外模型中的体积填充度为50~80%。
3.根据权利要求1所述三维生物打印的脑肿瘤体外模型,其特征在于,在所述含脑肿瘤细胞的水凝胶体系中,透明质酸的质量体积百分比为0.2~2%,海藻酸钠的质量体积百分比为1~2%,明胶的质量体积百分比为7~16%。
4.根据权利要求1所述三维生物打印的脑肿瘤体外模型,其特征在于,在所述含脑肿瘤细胞的水凝胶体系中,谷氨酰胺转氨酶的质量体积百分比为0.15~3%。
5.根据权利要求1所述三维生物打印的脑肿瘤体外模型,其特征在于,所述含脑肿瘤细胞的水凝胶体系的制备原料还包括细胞因子。
6.根据权利要求5所述三维生物打印的脑肿瘤体外模型,其特征在于,所述细胞因子为bFGF、EGF和B27。
7.根据权利要求6所述三维生物打印的脑肿瘤体外模型,其特征在于,所述bFGF和EGF在所述含脑肿瘤细胞的水凝胶体系中的质量浓度各为20 ng/ml,所述B27在水凝胶中的体积分数为2%。
8.根据权利要求1所述三维生物打印的脑肿瘤体外模型,其特征在于,所述含脑肿瘤细胞的水凝胶体系的制备原料还包括纤维蛋白原和/或胶原。
9.根据权利要求1所述三维生物打印的脑肿瘤体外模型,其特征在于,所述脑肿瘤细胞为脑肿瘤干/祖细胞和/或临床肿瘤患者手术离体脑肿瘤组织。
10.根据权利要求1所述三维生物打印的脑肿瘤体外模型,其特征在于,所述水凝胶纤维以直线网格状、多边形、蜂窝形的形式填充所述脑肿瘤体外模型。
11.权利要求1~10任一所述三维生物打印的脑肿瘤体外模型的构建方法,其特征在于,所述构建方法包括如下步骤:
(1)水凝胶的准备:
将水凝胶的制备原料混合均匀,形成水凝胶;
(2)脑肿瘤细胞悬液的准备:
将脑肿瘤细胞配制成合适的浓度,加入谷氨酰胺转氨酶形成脑肿瘤细胞悬液;
(3)肿瘤模型设计:
利用软件设计肿瘤模型;
(4)含脑肿瘤细胞的水凝胶体系的制备:
将所述水凝胶与所述脑肿瘤细胞悬液混合,得到含脑肿瘤细胞的水凝胶体系;
(5)3D生物打印:
以所述含脑肿瘤细胞的水凝胶体系为材料,以所设计的肿瘤模型为模型,通过3D生物打印机制备含脑肿瘤细胞的水凝胶纤维并构建得到脑肿瘤模型;
(6)后处理:
将所述3D生物打印得到的脑肿瘤模型浸入氯化钙溶液中使海藻酸钠交联即得三维生物打印的脑肿瘤体外模型。
12.根据权利要求11所述三维生物打印的脑肿瘤体外模型的构建方法,其特征在于,所述水凝胶的准备是指将水凝胶的制备原料分别配制成溶液后,按比例混合均匀形成水凝胶。
13.根据权利要求11所述三维生物打印的脑肿瘤体外模型的构建方法,其特征在于,所述肿瘤模型设计,是根据临床患者CT扫描数据重建、复原原始肿瘤体积和形状设计肿瘤模型,或将肿瘤模型设计为正方体、长方体、圆柱体或多边体形。
14.根据权利要求11~13任一项所述三维生物打印的脑肿瘤体外模型的构建方法,其特征在于,所述含脑肿瘤细胞的水凝胶体系的制备原料包括纤维蛋白原和/或胶原;所述后处理还包括将所述3D生物打印得到脑肿瘤模型浸入凝血酶溶液中的操作。