腸器官芯片使用注意事項(xiàng)

為什么關(guān)注器官芯片的人越來(lái)越多，比較大的原因是進(jìn)入臨床的藥物有90%失敗了，導(dǎo)致沒(méi)上市。因?yàn)槟壳暗呐R床前的傳統(tǒng)的模型，比如2D培養(yǎng)或者動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，在預(yù)測(cè)藥物毒性和有效性上不總是有效。標(biāo)準(zhǔn)方法，例如2D培養(yǎng)的細(xì)胞通常過(guò)度喂養(yǎng)，不能展示一種細(xì)胞的體內(nèi)生理特征。有很多案例顯示小鼠或其他動(dòng)物模型在預(yù)測(cè)人對(duì)新藥的反應(yīng)方面很差。動(dòng)物和人源數(shù)據(jù)可轉(zhuǎn)化性的欠缺對(duì)藥企來(lái)說(shuō)是一個(gè)挑戰(zhàn)。由于這些原因，新藥的臨床失敗導(dǎo)致無(wú)法估計(jì)的損失。為了降低藥物研發(fā)的成本，提高臨床前篩選的可預(yù)測(cè)性非常重要，以創(chuàng)造失敗越早失敗地越便宜的場(chǎng)景，越早地去除無(wú)效的候選藥物。把時(shí)間、人力和財(cái)力放到新的研究中。英國(guó)CN Bio的Physiomimix器官芯片正是基于實(shí)現(xiàn)此遠(yuǎn)大目標(biāo)而應(yīng)運(yùn)而生。在預(yù)測(cè)期（2020-2027年），全球器官芯片市場(chǎng)預(yù)計(jì)將以39.70%的高復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。腸器官芯片使用注意事項(xiàng)

通過(guò)與麻省理工學(xué)院的合作關(guān)系，CN-Bio從麻省理工學(xué)院生物工程系的器官芯片先鋒和長(zhǎng)期合作者琳達(dá)·格里菲斯教授（LindaGriffith教授的團(tuán)隊(duì)近期發(fā)布了使用該系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)）和東北大學(xué)的聯(lián)合技術(shù)持有人麗貝卡·卡利教授處獲得了GuMI設(shè)備的許可。在實(shí)驗(yàn)室中模擬人體微生物組是一項(xiàng)挑戰(zhàn)，特別是因?yàn)樗臄?shù)千株細(xì)菌中有許多在暴露于氧氣中時(shí)無(wú)法生長(zhǎng)或存活。基于動(dòng)物和體外細(xì)胞的模型為這一研究領(lǐng)域提供了一些見(jiàn)解，然而，到目前為止，還沒(méi)有一個(gè)系統(tǒng)用于長(zhǎng)期體外共培養(yǎng)結(jié)腸粘膜屏障，以支持這些高度氧敏感微生物的生長(zhǎng)。GuMI裝置使研究人員能夠精確控制系統(tǒng)內(nèi)的氧氣水平，使厭氧細(xì)菌能夠在腸道屏障上方的粘液層中生長(zhǎng)，這與人類的生理學(xué)非常相似。微泵循環(huán)細(xì)胞培養(yǎng)基，以確保細(xì)胞得到營(yíng)養(yǎng)，并從系統(tǒng)中去除細(xì)菌，以進(jìn)行微生物組的特定分析。器官芯片行業(yè)報(bào)告PhysioMimix器官芯片允許研究人員引入原代細(xì)胞、干細(xì)胞或預(yù)先形成的組織來(lái)制造組織模擬物。

已特別強(qiáng)調(diào)模仿腸肝相互作用，這對(duì)于預(yù)測(cè)藥物的排布，功效，毒性以及闡明病理生理機(jī)制至關(guān)重要。在英國(guó)CN-Bio的Physiomimix的腸道器官芯片模型T6 MPS中已實(shí)現(xiàn)一定程度的腸胃交流模擬，這是由腸介導(dǎo)的肝臟CYP7A1（膽汁酸合成的關(guān)鍵酶）抑制所證實(shí)的。包含多種單元類型的互連器官芯片MPS可以幫助填補(bǔ)ADME譜的空白。例如，可以通過(guò)結(jié)合對(duì)腸道通透性，肝代謝，藥物載體，載體蛋白和外排/流入膜泵的研究結(jié)果，間接獲得有關(guān)藥物分布的數(shù)據(jù)。

CN-Bio是DARPA（美國(guó)**高級(jí)研究計(jì)劃局）授予麻省理工學(xué)院的10個(gè)器官芯片的“人體芯片”的資助項(xiàng)目的參與者。2018年3月，《自然科學(xué)報(bào)告》（Nature Scientific Reports）發(fā)布了該計(jì)劃的一個(gè)里程碑，成功連接了10個(gè)組織的工程組織，一次準(zhǔn)確復(fù)制人體組織相互作用長(zhǎng)達(dá)數(shù)周之久，并允許研究人員測(cè)量藥物對(duì)身體不同部位的影響。2018年2月，倫敦帝國(guó)理工學(xué)院（Imperial College London）的研究人員在《自然通訊》（Nature Communications）上發(fā)表了一篇文章，展示了CN-Bio該器官芯片技術(shù)（OOC、MPS技術(shù)）如何在芯片肝臟系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)病毒感ran（本例為乙肝）的研究。CN-Bio的器官芯片技術(shù)也在《生物世紀(jì)》、《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》、《TechCrunch》、《英國(guó)廣播公司》和許多專業(yè)科技出版物中出現(xiàn)。 器官芯片，之所以被稱之為芯片，是因?yàn)槠渲圃炝鞒淘绯醪捎玫氖俏⒅圃旆椒ㄓ捎?jì)算機(jī)微芯片的方法改造而成的。

器官芯片技術(shù)也叫做微生理系統(tǒng)，是一種細(xì)胞培養(yǎng)與微流控技術(shù)的結(jié)合，能夠精確控制細(xì)胞培養(yǎng)所需的環(huán)境，如流體剪切力、分子濃度梯度及多器guan相互作用等，能夠在體外真實(shí)模擬人體組織的復(fù)雜結(jié)構(gòu)、組織微環(huán)境以及各項(xiàng)生理功能。器官芯片模型的可用性為理解人類疾病的發(fā)病機(jī)制提供了大量機(jī)會(huì)，并為篩選藥物提供了潛在的更好模型，因?yàn)檫@些模型利用了類似于人體的動(dòng)態(tài)3D環(huán)境。盡管器官芯片模型存在局限性，但新技術(shù)的出現(xiàn)提高了其轉(zhuǎn)化研究和精確醫(yī)學(xué)的能力。英國(guó)CNBio的Physiomimix器官芯片正是基于實(shí)現(xiàn)此遠(yuǎn)大目標(biāo)而應(yīng)運(yùn)而生。器官芯片是一種微流控細(xì)胞培養(yǎng)設(shè)備，包含連續(xù)灌注室。腸器官芯片價(jià)格多少

器官芯片器件在醫(yī)藥和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用潛力巨大，因此在學(xué)術(shù)界和工業(yè)界得到了極大的研究。腸器官芯片使用注意事項(xiàng)

為了進(jìn)一步改善體內(nèi)藥代動(dòng)力學(xué)和藥效學(xué)的預(yù)測(cè)，需要更復(fù)雜的器官芯片模型，包括與ADME相關(guān)的多種組織，包括腸道、肝臟和腎臟。多器guanMPS提供了研究器guan間相互作用和串?dāng)_的獨(dú)特能力。對(duì)于ADME，結(jié)合肝臟和腸道模型，口服藥物可以在一個(gè)單一系統(tǒng)中進(jìn)行研究，該系統(tǒng)可以解釋通過(guò)腸道屏障的化合物通透性和肝臟代謝。在這里，我們介紹一種多器guan腸肝器官芯片，使用MPS-TL6耗材板。該板與CNBio的PhysioMimix多器官芯片實(shí)驗(yàn)室臺(tái)式儀器兼容，由六個(gè)孔組成，每個(gè)孔有兩個(gè)隔室，一個(gè)Transwell還有肝臟。液體流量可以在每個(gè)腔室和從肝臟到transwell的互連通道中單獨(dú)控制。腸道屏障是由腸上皮細(xì)胞和杯狀細(xì)胞混合培養(yǎng)在一個(gè)可通透的Transwell薄膜上。腸器官芯片使用注意事項(xiàng)

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