MPS(微生理系统),也即器官芯片系统,包含一系列平台,这些平台通过使用微工程技术(通常与3D微环境结合使用)来模仿器g功能的各个方面。此类系统已报告为3D球体,Organoid,器官芯片,多器官芯片,静态微图案技术和非物理芯片模型。在这些平台中,活细胞和微流体技术与某种形式的药物输送,刺激和/或传感工具结合使用。器官芯片(OOC)模型可以作为单个系统或模拟器g相互交流的连接单元存在。MPS建立通过传统二维实验使用的概念上,并包括改善生理相关性的设计特征,例如1)生物聚合物或组织衍生基质中的3D微环境;2)模拟体内发现的机械提示,例如拉伸和灌注,以提供剪切应力;3)多种细胞类型;4)引入浓度梯度的能力 和传统的静态2D细胞培养的方式比较,器官芯片能提供细胞自我组装和生长的接近人体内的环境。肺器官芯片发展前景
在ai症研究中一直积极寻求使用类器guan,其中考虑患者间和患者内的异质性对zhi疗的发展至关重要。同样,通过使用来自同一个人的细胞创建器官芯片来研究多种剂量,药物和时间点,可以减少某些环境下的变异性。建立转化相关性对于将器官芯片成功整合到临床前研究中至关重要。开发人员和研究人员必须明确展现与现有模型相比的优势,同时与其他利益相关者进行有效沟通,以识别和应对挑战,需求和验证方法。对个性化药物的需求以及器官芯片在制药行业之外的广泛应用是为市场参与者创造增长机会的主要因素。一些主要参与者也在增加产品发布,旨在扩大其产品组合,预计未来将进一步扩大其市场。英国CN Bio的Physiomimix器官芯片正是基于实现此远大目标而应运而生。肺类器官芯片行业动态器官芯片问世的意义在于弥补了传统的临床前动物模型无法真实反映人体对药物药效和毒性的真实反映的空缺。
作为微流控芯片中的重要分支--器官芯片在2016年被世界经济论坛--达沃斯论坛评为shida新兴技术之一,与无人驾驶汽车及石墨烯等二维材料并列。器官芯片是继细胞芯片和组织芯片之后一种更接近仿生体系的模式。它的基本设计是一种结构、可包含人体细胞、组织、血液、脉管、组织-组织界面、器guan以及器guan的微环境。这里,器guan微环境指的是器guan周边的其他细胞,各种介质,以及不同的物理力。微流控器官芯片有望部分替代小鼠等动物模型,用于验证候选药物,开展药物毒理学和药理作用研究。英国CNBio的Physiomimix器官芯片正是基于实现此远大目标而应运而生。
器官芯片应用的机会在于疾病建模和表型筛选,以帮助识别和排序新的和已知的(包括孤儿药和可用于重新用途的失败化合物)化合物候选物。正在寻求改进的模型来解决动物模型不能很好满足的条件(例如,乙型肝炎),并能够进行宿主遗传研究,药物治疗反应的建模以及鉴定可用于监测药物治疗的生物标记物。英国CNBio正在其基于MIT的器官芯片技术产品Physiomimix系统上开发先进的体外模型,以支持对高度流行的疾病的研究,这些疾病已对公共健康产生了公认的影响,例如非酒精性脂肪性肝炎(NASH)。人类NASH的微组织模型可以证明疾病的主要标志,提供了在细胞水平上阐明病理生理机制的机会。器官芯片是一种微流控细胞培养设备,包含连续灌注室。
单器guan和多器官芯片MPS技术旨在模仿器guan功能和/或交流的特定方面,而不是复制整个器guan或人体(10)。例如,与肾脏排泄相关的研究可能无法完全捕获肾脏功能的复杂性,但是在开发用于研究肾脏生理学特定方面的芯片模型和主要肾小管上皮类器guan方面已经取得了进展。多器官芯片MPS可以提供有关器guan之间相互作用的见解,并可以同时研究不同的过程;合并肝组织或其他易受毒性影响的器guan,为同时研究疗效和毒性提供了独特的机会。英国CN Bio的PhysioMimix器官芯片技术来自于MIT,用于在单器guan和多器guan实验中对细胞培养条件进行实时控制,以模拟体内生理学。器官芯片的工作原理是什么?动脉器官芯片授权代理商
器官芯片能够为体外药物测试提供更好的检测方式和试验效果,从而减低开发成本,缩短药物研发时间。肺器官芯片发展前景
器官芯片(OoC)系统是一种体外微流控模型,它比二维模型更精确地模拟整个组织的微观结构、功能和物理化学环境。尽管OOC仍处于婴儿期,但预计它将为无数应用带来突破性的好处,使更多与人类相关的候选药物疗效和毒性研究成为可能,并为人类疾病的机制提供更深入的见解。药物筛选中对器官芯片的需求增加,特别是在美国,北美研发计划的增加以及OOC关键参与者的增加预计将推动未来几年市场的增长。传统上,环境毒物对人类健康的不良影响是通过体外试验进行检测的。器官芯片(OOC)是一个新的平台,可以在体外分析(或3D细胞培养)和动物试验之间架起桥梁。微环境、物理和生化刺激以及适当的传感和生物传感系统可以集成到OOC设备中,以更好地再现体内组织和器guan的行为和代谢。虽然OOC已被研究用于药物毒性筛选,但其在环境毒理学分析中的应用却很少。肺器官芯片发展前景
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