器官芯片将取代动物实验精准医疗可期‘爱游戏官网登录入口最新版V7.24.568’

本文摘要：半导体产业的芯片概念开始应用于到生技医疗领域，其中“器官芯片”将渐渐代替动物实验，长远目标是针对有所不同病患量身订做药物，超过精准医疗目的。

半导体产业的芯片概念开始应用于到生技医疗领域，其中“器官芯片”将渐渐代替动物实验，长远目标是针对有所不同病患量身订做药物，超过精准医疗目的。半导体产业的系统单芯片（SystemonChip，SoC），是把多样功能统合出在一颗芯片里，再行利用硅来移动电子，进而使系统运作，让电子产品充分发挥功能。

然这里所指的“器官芯片”（Organs-on-chips），则是将微量的化学物质或微生物送往仿效原始器官（如肺脏、心脏等）结构和功能的单元芯片，建模出有完全相同化学物质放在现实人类器官中，所可能会再次发生的状况。换句话说，器官芯片不是建构人类整个原始器官，而是建模人体器官中的大于功能单元，构建药物或化学物质在非活体环境（invitro）中，研究活体环境（invivo）的交互反应，用来理解、评估疾病、药物、化学物质与食物等对人类影响的3D芯片装置。2015年英国年度设计奖，不是颁发谷歌的无人车，也不是清理海洋塑料计划，而是颁发美国哈佛大学韦斯生物灵感工程研究所的器官芯片；这是英国年度设计奖，首度由医学领域取得大奖。

现代美术馆（MoMA）也将器官芯片纳为永久珍藏。动物实验效益不一定限于人体以韦斯生物得奖者作品为事例，就是建模人类肺脏的器官芯片。韦斯生物将半导体芯片的概念引入，将活的人体器官细胞植入芯片，使芯片可以建模细胞在人体内的环境。其芯片的主要架构，是在槽道中设置三个三大的流体信道，两边的信道是真空信道，中间的信道则是植入细胞的信道。

为了建模肺脏结构，韦斯生物在中间信道的正中间摆放一层布满小孔的生物薄膜，并在薄膜上铺剩一层肺泡细胞，薄膜的另一面布满血管细胞。因此，薄膜上面可以流通空气，下面可以流通血液。

另外，两侧的真空信道也设计成可膨胀的结构，可以同时造就中间的信道一起膨胀，于是肺泡细胞也回来膨胀，再行将空气与血液引入芯片，就可建模长时间肺脏运营环境。某种程度地，如果要建模肺脏病毒感染或对类似物质的反应，只要将病毒、养分、细胞或涉及物质引入器官芯片，才可利用显微镜“看见”接下来有可能再次发生的变化。德国康斯坦茨大学毒理学教授MarcelLeist曾说道：“人类意味著不相等70公斤的老鼠。

”一语道出传统临床实验中的关键问题。因为人类与动物的生理结构有所不同，为了实验市场需求，经常将人类独特的癌细胞或其他病原，重制到老鼠、兔子或是猴子身上；问题是，即使在动物实验阶段结果较好，也无法确保切换到人类身上时，某种程度安全性或某种程度有效果。多达，最少30％药物分子没机会上市，就是因为毒性或人体肝脏无法新陈代谢；这也是很多药无法通过临床一期（证实毒性）或临床二期（确认剂量及效性）的原因。

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