身體內置晶元！MIT開發新葯評估技術 可連接多達10種器官

科技已經滲透到醫療行業，並且已經發現了改善健康的新方法。從機器人手術到連續血糖監測設備，技術提供了便利性和靈活性。技術的實施不限於監測藥物和改善健康狀況。研究人員一直在不斷嘗試尋找新技術來解決問題。現在，研究人員已經開始將技術用於藥物評估。來自麻省理工學院(MIT)的研究人員開發了一種新葯評估技術，並在人體測試前確定可能的副作用。微流體平台用於連接多達10種器官的工程組織。這使研究人員能夠在數周內複製人體器官之間的相互作用。這種模式有助於他們確定新葯對人體不同部位的影響。

該技術可用於確定一種器官藥物是否對另一器官有不良影響。此外，它可用於測試抗體藥物和其他免疫療法，因為它們的功能與人體免疫系統的相互作用有關，所以難以在動物中評估。

「從動物模型中很難預測出其中的一些效應，因為導致它們的情況是特殊的。」Linda Griffith說，她是教學創新工程學教授，生物工程和機械工程教授，以及該研究的高級作者。 「使用我們的晶元，您可以分發藥物，然後查找對其他組織的影響，並測量暴露程度以及它如何代謝。」

對動物進行測試提供了有關藥物功效和安全性的見解。但是，這些測試不會顯示任何副作用。很多時候，在動物中起作用的藥物在人體試驗中失敗。因此，研究人員決定開發一種他們稱之為「晶元生理學」的技術。為此，他們需要一個新的平台，在這個平台中，組織會與人造器官功能的工程組織一起生長和相互作用。因此，他們決定開發一個開放式系統，以便於操作和提取樣品進行分析。他們有一個以前開發和商業化的系統，它結合了各種機載泵，允許器官之間的液體流動並複製血液循環，蛋白質和免疫細胞。此外，這些泵有助於評估大型工程組織，如器官內的腫瘤。

研究人員開發了各種版本的晶元，可連接多達10個器官，如肝臟，腸道，腦，子宮內膜，肺，胰腺，心臟，皮膚，腎臟和骨骼肌。每個器官都有一個簇，其中包含100萬到200萬個細胞。雖然這些組織不模仿整個器官，但它們執行許多必要的功能。已從患者樣品中取出許多組織，而不是為實驗室使用而開發的細胞系。在該系統的幫助下，研究人員將藥物遞送到胃腸組織，複製口服攝取，然後觀察其運輸到其他組織和新陳代謝。他們能夠確定藥物的去向，對不同組織的影響，以及它們是如何分裂的。他們還展示了藥物如何給肝臟帶來意想不到的壓力，使胃腸道「漏出」，並允許細菌進入血液，引起肝臟發炎。這種類型的系統對於準確預測藥物反應具有很大的潛力。

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