最新版本“人體芯片”裝置 能夠容納多達10種人造“人類器官”

最新版本的“人體芯片”裝置能夠將10種不同器官的細胞整合到一起，其中包含了肝臟、肺、腸道、子宮內膜、大腦、心臟、胰腺、腎臟、皮膚和骨骼肌。 科學家們也能夠精準操控分子交換的流速以及藥物的分佈。 這種裝置是可以多次利用的，而且在麻省理工學院進行的研究中，這個裝置中的“人體器官”維持了長達4個週時間。

麻省理工學院的科學家們已經打造出一種革命性的新裝置，有可能徹底改變我們未來進行藥物測試的方式。 這種書本大小的裝置被稱為“人體芯片”，它能夠容納多達10種人造“人類器官”。

科學家們也已經創造了一些類似的“器官芯片”、“生理週期芯片”和“幹細胞芯片”。 但是與那些芯片不同的是，麻省理工學院打造的這種微流體設備能夠模擬藥物對幾大重要器官的影響，而不是針對肝臟等單一器官。

據麻省理工學院的研究人員稱，這個微流體平台容納了各種人體細胞，然後讓液體在其中流動來模擬血流。 這個微流體裝置是由塑料製成的，能夠模擬人體內的循環系統。 這個裝置還包含了一個儲水裝置用於限制水分蒸發並維持濕度，平台下還嵌入了一個水泵裝置。

最新版本的“人體芯片”裝置能夠將10種不同器官的細胞整合到一起，其中包含了肝臟、肺、腸道、子宮內膜、大腦、心臟、胰腺、腎臟、皮膚和骨骼肌。 科學家們也能夠精準操控分子交換的流速以及藥物的分佈。 這種裝置是可以多次利用的，而且在麻省理工學院進行的研究中，這個裝置中的“人體器官”維持了長達4個週時間。

研究的合著者Linda Griffith稱：“我們這個平台的優勢就是能夠按比例進行放大或者縮小，而且能夠適應許多不同的配置。我認為它只是一種過渡裝置，未來它也將變得更具成本競爭 力，因為你獲得的信息將更加有價值。”

據麻省理工學院《技術評論》雜誌報導稱，科學家們能夠借助這種裝置追踪不同器官模型對於止痛藥的反應。 而且，未來這種裝置或許能夠讓科學家們不再依賴於老鼠等動物進行早期的藥物測試。 除此之外，在器官模型上進行藥物測試也能夠更準確的反應人體對於藥物的真正反應，因為動物的器官與我們人類的器官存在尺寸和構成上的差異。

Griffith提出：“在動物身上進行測試的話，其中一些藥效非常難以預測，因為它們的情況有點特殊。借助我們的人體芯片，你能夠讓藥物進行分散並且觀察藥物對器官組織的影響，並且測量它們 的新陳代謝的速度。”

據麻省理工學院的研究人員稱，有時候由於患者本身的一些差異服藥後會出現並發症，比如說遺傳差異、環境影響、生活方式和服用的其它藥物等。 Griffith解釋稱：“很多時候你無法發現藥物的問題，只有大規模的走向市場時才會被發現。”

麻省理工學院打造的這種生理學芯片不僅為藥物的早期測試提供了一種新的方式，它也能夠作為目前市場上類似裝置的改善方向。 據麻省理工學院的科學家稱，在這種裝置問世之前，沒有人能夠成功將許多不同的組織連接到同一個平台上。

除此之外，大多數平台都是封閉式的系統，這就使人們難以掌控那些平台內發生的狀況。 事實上麻省理工學院打造的這種人體芯片裝置是一個開放式系統，它去除了蓋子並且能夠讓科學家們很容易進行操控或者取出樣本進行分析。