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近期,武汉市第一医院自主研发的“类器官芯片”平台取得重要进展,基于该平台已成功构建包括特应性皮炎、皮肤瘢痕、脂肪肝、药物性肝损伤等二十余种疾病模型,为革新药物研发模式、推动精准医疗实践提供了关键技术支撑。
“类器官芯片”是一项前沿的生物医学工程技术,其通过在生物芯片上培育人体细胞并提供所需流体灌注环境,形成具备真实人体器官关键结构与功能的三维微缩组织,从而在体外重现人体器官的复杂微环境与生理功能,构建起一个可视、可控的“微缩人体实验室”。这一技术平台有效克服了传统生物医学研究中动物模型与人体存在种属差异、预测性不足等局限。
在新药研发领域,该技术采用人源细胞构建疾病模型,能够更真实地反映人体对药物的反应,可直接用于药物有效性、安全性测试及作用机制研究,有望部分替代动物实验,从而显著提高新药研发成功率,缩短研发周期。在临床诊疗方面,该技术可应用于个体化“药敏检测”,通过使用患者自身的细胞构建芯片模型,在体外评估不同治疗方案的效果,为临床制定精准、安全的个体化治疗方案提供实验依据,减少患者“试错治疗”的风险与成本。
武汉市第一医院在该技术研发上取得持续突破。继成功构建多种疾病模型后,研发团队进一步实现了芯片神经功能的集成,使其能够模拟痛觉、痒觉等信号响应,为神经相关疾病研究与药物评估提供了更精细的研究工具。同时,作为国家中西医协同旗舰医院试点单位及全国化妆品不良反应监测中心,医院已利用该技术开展中药作用机理探索,相关化妆品功效评价芯片也在合作科研机构投入应用。
下一步,医院研发团队将继续致力于提升类器官芯片的仿生程度和功能完整性,并计划人工智能大数据分析技术,实现海量实验数据自动化分析,加速其在药物研发、临床诊疗及相关产业领域的成果转化与应用,为服务患者健康、促进生物医药产业高质量发展贡献更多力量。