微流控器官芯片的微流體通道中可以包含各種各樣的復(fù)雜組件，例如微泵系統(tǒng)，混合室，合成基質(zhì)，傳感器（可以集成到在線數(shù)據(jù)記錄器中），閥門和可單獨(dú)控制的氣動(dòng)管線。必須為多器官芯片MPS建立細(xì)胞交流的途徑，這可能涉及可溶性因子或細(xì)胞跨基質(zhì)遷移。可調(diào)的流速，MPS內(nèi)和MPS外的混合和分布，以及可調(diào)節(jié)的氧合水平為研究人員優(yōu)化細(xì)胞活力或提出實(shí)驗(yàn)性問題提供了高度的靈活性。微流控器官芯片這些緊湊且適應(yīng)性強(qiáng)的系統(tǒng)背后是各種各樣的設(shè)計(jì)和制造方法。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)工具用于生成微流體和微電子系統(tǒng)的數(shù)字3D設(shè)計(jì)，可以將其導(dǎo)入3D打印軟件（也稱為“疊加制造技術(shù)”）。組織工程支架的生產(chǎn)中存在多種3D打印方法。基于擠壓的3D打印是一種成熟的方法，它使用逐層工藝直接沉積熱塑性或熱固性材料。相反，采用立體光刻技術(shù)來印刷整個(gè)微流體系統(tǒng)，并利用光和光反應(yīng)性材料引起空間控制的光聚合。器官芯片的制備需要遵循嚴(yán)格的質(zhì)量管控體系和SOP程序.Emulate器官芯片DILI

在一項(xiàng)毒理學(xué)研究中證明了在英國CNBio的Physiomimix單器官芯片MPS中灌注肝細(xì)胞的價(jià)值，該研究捕獲了一個(gè)已經(jīng)明確的肝毒物的作用，并揭示了其類似物（以前被低估）毒性的新穎見解。代謝物以劑量依賴性方式形成，類似于患者用藥過量的情況，白蛋白分泌和谷胱甘肽耗竭測量分別評估肝細(xì)胞功能和毒性。而研究人員意識到，由單一細(xì)胞類型組成的MPS并不能為所有代謝研究提供完整的解決方案。為了提供更緊密地反映體內(nèi)肝臟微體系結(jié)構(gòu)復(fù)雜性的模型，已經(jīng)使用多種細(xì)胞類型創(chuàng)建了共培養(yǎng)模型.肝器官芯片發(fā)展前景器官芯片的制備過程主要包括細(xì)胞培養(yǎng)、微加工、打印等步驟.

在進(jìn)入全球研究環(huán)境后，單和多器官芯片逐漸成為從疾病模型到藥物再利用的強(qiáng)大藥物發(fā)現(xiàn)和開發(fā)工具。為了提高臨床成功的機(jī)會，制藥行業(yè)目前正在評估和采用這些技術(shù)，同時(shí)技術(shù)開發(fā)人員繼續(xù)追求將MPS應(yīng)用于藥物開發(fā)的追求。CNBio的器官芯片系統(tǒng)，包括單器官芯片和多器官芯片版的PhysioMimix實(shí)驗(yàn)室臺式儀器，使研究人員能夠通過快速、且具有預(yù)測性的、基于人體組織的研究，在實(shí)驗(yàn)室中對人體生物學(xué)進(jìn)行建模。該技術(shù)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)細(xì)胞培養(yǎng)與人體研究之間的鴻溝，朝著模擬人體生物學(xué)環(huán)境的方向前進(jìn)，以支持加速開發(fā)包括傳染病，新陳代謝和炎癥在內(nèi)的應(yīng)用領(lǐng)域的新療法。

技術(shù)的開發(fā)必須考慮到用戶，并且其設(shè)計(jì)應(yīng)極大限度地提高可用性和可重復(fù)性。提供與自動(dòng)化兼容的高通量功能可以激勵(lì)研究人員，使他們受益于效率的提高和人工成本的降低。在某些情況下，器官芯片還可以減少動(dòng)物試驗(yàn)，細(xì)胞和試劑的成本，因?yàn)樵S多微流控設(shè)備需要更小的體積。為了延長MPS模型的壽命，巨大的努力已經(jīng)導(dǎo)向?yàn)殚L期實(shí)驗(yàn)提供更大的窗口，可以進(jìn)行復(fù)合劑量和疾病進(jìn)展的觀察，腸道屏障功能的體外模型和肝病模型已經(jīng)可以維持?jǐn)?shù)周。英國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。更多關(guān)于CNBIO器官芯片相關(guān)產(chǎn)品問題，歡迎咨詢上海曼博生物！器官芯片的使用需根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求選擇適當(dāng)?shù)臋z測方法和信號放大方式.

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，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。器官芯片的制備還需要考慮其對細(xì)胞穩(wěn)定性和活性的影響。腸道器官芯片的所有信息

器官芯片的操作過程中需注意對細(xì)胞生命周期、分化狀態(tài)等因素的控制和調(diào)節(jié)。Emulate器官芯片DILI

現(xiàn)在我要講一下我們的器官芯片，CN-Biophysiomimix。技術(shù)誕生于2012年由DARPA資助的MIT和Harvard之間的技術(shù)競賽。在這期間，開發(fā)的技術(shù)在20家前列藥企的8家中得以使用，2016年MIT和CN因7和10qi guan的串聯(lián)研究，贏得競賽。Physiomix系統(tǒng)在很多年前開發(fā)，并且在2年前實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化。我們也和前列的學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)比如英國皇家學(xué)院合作，這幾年我們和FDA的CDER合作也非常緊密，評估我們的器官芯片在藥物研發(fā)以及臨床申報(bào)中的應(yīng)用。CN-Bio在研發(fā)第二臺設(shè)備，基于從Vanderbilt大學(xué)獲得的IP，可用于對藥代動(dòng)力學(xué)和藥物劑量測試的精細(xì)體外建模。Emulate器官芯片DILI