為了證實(shí)藥物的有效性，動(dòng)物一直是實(shí)驗(yàn)室必不可少的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停驗(yàn)橥诜蛛x的單一組織或者細(xì)胞中測(cè)試某種物質(zhì)的作用是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。評(píng)估藥物在機(jī)體內(nèi)的作用是從整體影響的角度來(lái)評(píng)價(jià)，代謝過(guò)程產(chǎn)生的有毒物質(zhì)，可能會(huì)影響其他某些器官。但是問(wèn)題是動(dòng)物反應(yīng)不能完全代表人體。
柏林科技大學(xué)生物技術(shù)研究所和德雷斯頓研究所(Dresden-based Institute)的研究人員合作，共同設(shè)計(jì)了一種新的解決方案——多器官芯片，以驚人的準(zhǔn)確性復(fù)制了人體復(fù)雜的代謝過(guò)程。研究人員表示，他們是按照1：100,000的比例復(fù)制人類機(jī)體結(jié)構(gòu)：各種器官的細(xì)胞位于芯片內(nèi)的不同位置，而這些“微型器官”通過(guò)細(xì)小管道彼此連接。一個(gè)微型泵會(huì)持續(xù)通過(guò)這些微通道為各處“器官”輸送液體細(xì)胞培養(yǎng)液，模擬人體的血液循環(huán)系統(tǒng)。這個(gè)芯片的一個(gè)極大的優(yōu)點(diǎn)便是研究人員可以根據(jù)需要修改芯片的構(gòu)造，比如“器官”的數(shù)量，與微通道的連接狀態(tài)，模擬不同的病理或者生理狀態(tài)。這個(gè)技術(shù)不僅可以應(yīng)用在新藥物活性成分檢測(cè)，也適用于皮膚對(duì)于新型化妝品耐受情況測(cè)試。
其實(shí)用流體通道連接不同類型的細(xì)胞樣品的概念已經(jīng)不算新鮮，不過(guò)這個(gè)新技術(shù)，比起同類有幾個(gè)明顯的優(yōu)勢(shì)：專業(yè)的工程設(shè)計(jì)使得微型泵能維持小于0.5微升每秒管道液體流速，這個(gè)比率才能最佳模擬細(xì)胞和液體介質(zhì)之間的關(guān)系。其次，芯片內(nèi)的微流體系統(tǒng)保證恒定持續(xù)的流動(dòng)狀態(tài)，如同人體血液一樣，這是很重要的。
科研人員已經(jīng)在芯片上加載細(xì)胞并測(cè)試了相關(guān)物質(zhì)的作用，他們明確檢測(cè)到了特定細(xì)胞中產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物和其他細(xì)胞受到的影響?？梢哉f(shuō)，這種技術(shù)比在動(dòng)物模型上試驗(yàn)藥物更有說(shuō)服力，因?yàn)閯?dòng)物的機(jī)體反應(yīng)并不能1：1還原到人體身上。
這個(gè)技術(shù)已經(jīng)在某些化妝品行業(yè)投入使用?；蛟S不久將來(lái)，微型芯片也會(huì)應(yīng)用到藥物研究領(lǐng)域。
