半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的芯片概念開始應(yīng)用到生技醫(yī)療領(lǐng)域，其中“器官芯片”將逐漸取代動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，長遠(yuǎn)目標(biāo)是針對(duì)不同病患量身訂制藥物深怕，達(dá)到精準(zhǔn)醫(yī)療目的炭庙。

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的系統(tǒng)單芯片（System on Chip饲窿， SoC）煌寇，是把多樣功能整合成在一顆芯片里，再透過硅來移動(dòng)電子逾雄，進(jìn)而使系統(tǒng)運(yùn)作阀溶，讓電子產(chǎn)品發(fā)揮功能。 然這里所指的“器官芯片”（Organs-on-chips）鸦泳，則是將微量的化學(xué)物質(zhì)或微生物送到模仿完整器官（如肺臟银锻、心臟等）結(jié)構(gòu)和功能的單元芯片，仿真出相同化學(xué)物質(zhì)放到真實(shí)人類器官中做鹰，所可能會(huì)發(fā)生的狀況击纬。

換句話說，器官芯片不是創(chuàng)造人類整個(gè)完整器官誊垢，而是仿真人體器官中的最小功能單元掉弛，實(shí)現(xiàn)藥物或化學(xué)物質(zhì)在非活體環(huán)境（in vitro）中，研究活體環(huán)境（in vivo）的交互反應(yīng)喂走，用來了解殃饿、評(píng)估疾病、藥物兵故、化學(xué)物質(zhì)與食物等對(duì)人類影響的3D芯片裝置帮色。

2015年英國年度設(shè)計(jì)獎(jiǎng)，不是頒給谷歌的無人車折甸，也不是清除海洋塑料計(jì)劃瑟哺，而是頒給美國哈佛大學(xué)韋斯生物啟發(fā)工程研究所的器官芯片；這是英國年度設(shè)計(jì)獎(jiǎng)闷邑，首度由醫(yī)學(xué)領(lǐng)域獲得大獎(jiǎng)弹梁。 現(xiàn)代美術(shù)館（MoMA）也將器官芯片納為永久收藏。

動(dòng)物實(shí)驗(yàn)成效未必適用人體

以韋斯生物得獎(jiǎng)作品為例峦拥，就是仿真人類肺臟的器官芯片动院。 韋斯生物將半導(dǎo)體芯片的概念導(dǎo)入，將活的人體器官細(xì)胞植入芯片歧坚，使芯片可以仿真細(xì)胞在人體內(nèi)的環(huán)境芽堪。 其芯片的主要架構(gòu)，是在槽道中設(shè)置三個(gè)并列的流體信道沛药，兩邊的信道是真空信道苍煎，中間的信道則是植入細(xì)胞的信道。

為了仿真肺臟構(gòu)造柬焕，韋斯生物在中間信道的正中間放置一層布滿小孔的生物薄膜审残，并在薄膜上鋪滿一層肺泡細(xì)胞，薄膜的另一面鋪滿血管細(xì)胞击喂。 因此维苔，薄膜上面可以流通空氣碰辅，下面可以流通血液。

另外介时，兩側(cè)的真空信道也設(shè)計(jì)成可收縮的結(jié)構(gòu)没宾，可以同時(shí)帶動(dòng)中間的信道一同收縮，于是肺泡細(xì)胞也跟著收縮沸柔，再將空氣與血液導(dǎo)入芯片循衰，就可仿真正常肺臟運(yùn)行環(huán)境。 同樣地褐澎，如果要仿真肺臟感染或?qū)μ厥馕镔|(zhì)的反應(yīng)会钝，只要將病毒、養(yǎng)分工三、細(xì)胞或相關(guān)物質(zhì)導(dǎo)入器官芯片狞吏，即可透過顯微鏡“看到”接下來可能發(fā)生的變化。

德國康斯坦茨大學(xué)毒理學(xué)教授Marcel Leist曾說：“人類絕對(duì)不等于70公斤的老鼠舍娜。 ”一語道出傳統(tǒng)臨床實(shí)驗(yàn)中的關(guān)鍵問題仁沃。

因?yàn)槿祟惻c動(dòng)物的生理結(jié)構(gòu)不同，為了實(shí)驗(yàn)需求谨敏，常將人類獨(dú)有的癌細(xì)胞或其他病原赡析，移植到老鼠、兔子或是猴子身上考皂；問題是奇搪，即使在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段結(jié)果良好，也無法保證轉(zhuǎn)換到人類身上時(shí)遗酷，同樣安全或同樣有效果住龙。 據(jù)統(tǒng)計(jì)，至少30％藥物分子沒有機(jī)會(huì)上市笛驴，就是因?yàn)槎拘曰蛉梭w肝臟無法代謝滚吱；這也是很多藥無法通過臨床一期（確認(rèn)毒性）或臨床二期（確定劑量及效性）的原因。

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)避归，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享，并不代表本站贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)管呵，也不構(gòu)成任何其他建議梳毙。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布、編輯整理上傳捐下，對(duì)此類作品本站僅提供交流平臺(tái)账锹，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻坷襟、圖片奸柬、文字如涉及作品版權(quán)問題生年，請(qǐng)第一時(shí)間告知，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容廓奕，以保證您的權(quán)益抱婉！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。