我们评估了一种英国CN-Bio的微生理系统（MPS），也称为器官芯片（OOC），其体外肝脏模型是否可用于了解肝脏毒性的详细机制方面。MPS先前已被证明可在液流状态下维持高度功能性的3D肝脏微组织长达4周，这可能使其非常适合评估DILI。我们使用了两种抗糖尿病的噻唑烷二酮类药物，曲格列酮（获得市场批准，但后来因DILI而撤销）和吡格列酮（批准的药物，但已知具备DILI风险）以评估MPS是否可检测急性和慢性毒性。这两种化合物的DILI通常很难使用标准的体外肝脏分析实验和体内临床前模型进行检测。对于每种化合物，进行一系列功能性肝脏特异性终点（包括临床生物标记物）的浓度反应分析，以生成EC50曲线。对功能性肝脏特异性终点进行分析，以从MPS中创建一个独特的机理的“肝毒性特征”，以证明其评估新型药物的人类DILI风险的能力。全球器官芯片市场分为北美、欧洲、亚太、南美、中东和非洲。肝脏类器官芯片怎么样
微流控器官芯片的微流体通道中可以包含各种各样的复杂组件，例如微泵系统，混合室，合成基质，传感器（可以集成到在线数据记录器中），阀门和可单独控制的气动管线。必须为多器官芯片MPS建立细胞交流的途径，这可能涉及可溶性因子或细胞跨基质迁移。可调的流速，MPS内和MPS外的混合和分布，以及可调节的氧合水平为研究人员优化细胞活力或提出实验性问题提供了高度的灵活性。微流控器官芯片这些紧凑且适应性强的系统背后是各种各样的设计和制造方法。计算机辅助设计工具用于生成微流体和微电子系统的数字3D设计，可以将其导入3D打印软件（也称为“叠加制造技术”）。组织工程支架的生产中存在多种3D打印方法。基于挤压的3D打印是一种成熟的方法，它使用逐层工艺直接沉积热塑性或热固性材料。相反，采用立体光刻技术来印刷整个微流体系统，并利用光和光反应性材料引起空间控制的光聚合。 人体类器官芯片怎么样PhysioMimix 系列微流控器官芯片系统是一种高级细胞培养的综合解决方案。
CN-Bio的MPS（也称为器官芯片）设备旨在为药物开发和其他商业或研究场景提供精确的和与人类相关的数据。我们与麻省理工学院（MIT）和范德比尔特大学（Vanderbilt University）等生物工程学术团体密切合作。CN-Bio获得了包括Innovate UK在内的众多赞助商的多项资助，并参与了DARPA（美国**高级研究项目局）的器官芯片项目。美国食品和药物管理局（FDA）的科学家正在使用我们的技术来研究药物代谢、毒性和药物相互作用。CN-Bio与一家大型制药公司合作，将脂肪肝和非酒精性脂肪性肝炎（NASH）的器官芯片模型与计算系统生物学相结合。这种方法可以使以前临床试验失败但已知安全、耐受且有效对抗其分子靶点的药物重利用。
逐年增加的文献发表说明了科学家对器官芯片的关注度增加。可以看出来，无数的器官芯片公司获得资助而成立，比如CN-Bio。我们现在看到来自于学术界、器官芯片供应商、和药物企业所发表的文献。CN-Bio也正为这一领域做出贡献，一篇英国皇家学院的关注NASH的文章正被发表，还有3月初CN和FDA联合发表的文章，与其药物评价研究中心（ Centre for Drug Evaluation Research ，CDER）合作的重点是使用肝脏MPS作为检测人类药物清chu率和药物引起的肝损伤（DILI）的工具。 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。
近年来，人们一直在努力改进所使用的体外模型在临床前药物开发和疾病研究中，尤其是使用微物理系统（MPS），也称为器官芯片（OOC），已经变得越来越普遍。MPS的目标是更好地展示结构性以及人体组织和器g系统的功能性特征。这通过灌注细胞培养基来模拟细胞内的血液流动组织，在3D支架中培养细胞和/或使用多种细胞类型更好地反映细胞多样性。这是一个改善这方面的机会利用MPS预测药物渗透性的体外肠道模型创建更具转化相关性的模型。 器官芯片，之所以被称之为芯片，是因为其制造流程早初采用的是微制造方法由计算机微芯片的方法改造而成的。人类器官芯片微流控
阻碍全球器官芯片市场的主要因素是由于复杂制造技术的制造成本高，设备成本高。肝脏类器官芯片怎么样
OOC器官芯片模型和其他MPS的应用程序多种多样-就像它们的制造和设计方法一样。已为大多数组织类型开发了Organoid，器官芯片模型和其他MPS，并提供了前所未有的进行毒性测试，个性化药物以及PK/PD和疾病机制研究的机会。考虑到它们在药物开发中的重要性，已大力致力于开发吸收和代谢模型。肠道药物吸收的测定通常采用静态2D单层培养中的结肠腺ai细胞（Caco-2）。尽管它们很受欢迎，但Caco-2分析存在固有的局限性，导致对细胞瓶药物转运的严重预测不足。创新的器官芯片技术为克服这一问题提供了机会，因为可以更精确地复制体内条件。改善肠道MPS上皮屏障的完整性是当务之急，这可以通过测量跨上皮电阻来评估。为了实现这一目标，在英国CN-Bio的Physiomimix平台上已经将Caco-2细胞与其他肠细胞（如杯状粘膜细胞）共培养，以提供进一步的复杂性并补充动态灌注模型。 肝脏类器官芯片怎么样
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