（转自---生物培养工坊微信公众号）

微流控芯片与类器官：前沿科技引领医学革命

       在当今的生物科技领域，微流控芯片和类器官技术宛如两颗璀璨的明星，照亮了医学研究与疾病治疗的前行道路。今天，就让我们一同深入探索这两项前沿科技的奥秘，感受它们为人类健康带来的无限可能。

       微流控芯片： 微观世界里的大智慧         

微流控芯片是在微小薄片上培养细胞的仿生技术，能重建细胞微环境、模拟器官生理功能。在这方寸之间，多种人源原代细胞可进行 3D 培养，借助近生理流动环境，让培养物展现器官特定功能，与体内结构高度相似。像哈佛大学的肺芯片，就能精准模拟肺泡活动，助力呼吸系统疾病研究。    

     芯片中的微流体化学梯度发生器至关重要，通过特殊微通道，让不同浓度流体混合产生化学梯度，还能利用细胞特性创建浓度梯度，为研究细胞在复杂化学环境中的行为创造条件。      

       类器官： 重塑疾病研究与药物筛选模式         

类器官是体外培养的具有器官部分特征和功能的三维细胞结构，为疾病研究和药物筛选提供了全新模型。其中，器官芯片  技术发展迅速，美国和欧洲在全球市场占主导地位，预计到 2024 年全球市场规模可达 13 亿美元。其产业链清晰，上游开发公司提供产品模型，中游检测服务公司形成检测服务供下游制药公司使用。  

       从 1990 年相关概念提出，到 2012 年 FDA 支持药物研发及后续商业化应用，类器官技术不断进步。罗氏利用肝脏器官芯片模型验证验证了啮齿类动物和人类在肝脏肿瘤机制上的种属差异，彰显出其在药物筛选中的优势，为个性化医疗筑牢基础。      

       细胞 3D 培养： 开拓生命研究新维度

       细胞 3D 培养技术是微流控芯片和类器官研究的重要支撑，突破传统二维培养局限，让细胞在更接近体内生理环境的三维空间生长。    基于支架的三维细胞培养  方式多样，如使用各类支架材料，但存在生物相容性和培养物分离难题。无支架培养依靠细胞自组装，仿生效果好，但培养物尺寸受限且成本高。    

      3D 生物打印技术可按数字模式装配生物材料或细胞单元，构建复杂体外模型，不过生物墨水昂贵、均一性和可靠性欠佳。在应用方面，基于支架的培养适合药物筛选；3D 生物打印已取得打印人造耳朵、肝脏组织等成果；无支架培养通过多种方式展现应用潜力。此外，微重力细胞 & 组织培养领域，转壁式生物反应器提供微重力环境  ，可用于细胞培养研究。        

        微流控芯片、类器官及细胞 3D 培养技术，正加速推动医学领域变革，为生命奥秘探索、疾病诊疗带来新希望，有望在未来助力人类攻克更多疾病。