類器官芯片，帶來更道德的未來

大小只有一毫米，含有人的心臟細胞，跳動頻率也和人體心臟一樣，一分鐘約跳60 次，這就是不折不扣的微縮版心臟。

就像是建造模擬人體內部環境的“房子”，憑借微加工、3D 打印和納米自組裝等技術，輸入相關細胞，由此“長”出對應的器官，在生物醫藥領域，這是當下稱得上具有顛覆性的前沿技術：器官芯片。

從個人的身體取出部分組織，通過它，在體外培養直徑僅有1 毫米或更小的“迷你器官”—科技突破帶來的創新性顛覆，也許很快能得到大規模體現，“迷你器官”能夠完全代替人體和動物來試驗藥物的可能性，作為更加精準反映人體真實生理環境和藥物反應的模型，它也會是表現更加優異的藥物評價工具。

本期《看世界》新知欄目有分析文章指出，這種器官芯片技術，能夠做到“復刻”人體器官微環境，能夠盡可能“逼真”描述藥物吸收、分布、代謝、排泄的人體過程，不僅讓藥物測試更精準，還能達到研發成本更低的目的。

大小只有一毫米，一分鐘約跳60次，這就是不折不扣的微縮版心臟。

一個具有代表性的例子是，具體到腫瘤治療上，在對病人進行用藥之前，傳統的臨床前模型有二維靜態細胞和動物模型兩種，但由于它們對人體生理結構和功能的真實性模擬程度有限，公開數據顯示，會有大約90% 通過上述這兩種臨床前模型評估的藥物，在進入人體后失敗—相比之下，腫瘤患者通過器官芯片試藥的成功率，能達到80%。

要將多種活細胞在芯片上培養成類器官，可以想見，從模型構建到生物學檢測，每個環節都對芯片的工藝和設計提出了巨大的挑戰。對于應用場景主要為藥物毒性檢測、藥物有效性檢測和藥物敏感性測試（如上述為腫瘤患者提供個體化用藥指導）的類器官芯片，最為體現其產品質量的，是構建與人體相似度高的疾病模型，才能得到真實科學的藥效評價和相關數據。

一個不能被忽視的現實是，在細胞和基因治療方面，和傳統的小分子藥物不同，人體和實驗動物的生理系統具有顯著差異性，在動物實驗階段觀測得到的治療藥物的安全性與有效性等數據，其參考價值都要大打折扣。

正因如此，對于這類細胞和基因治療產品的研發，相關藥監部門已經發布了技術指導原則，同意藥企遞交的類器官芯片數據，可作為動物臨床實驗的補充支持。或許，在未來的長藥物研發周期里，我們能夠見證到，以類器官芯片實驗為主、動物實驗為輔，再到逐漸減少動物使用的演變，一個更少道德倫理壓力的未來。