类器官芯片，带来更道德的未来

大小只有一毫米，含有人的心脏细胞，跳动频率也和人体心脏一样，一分钟约跳60 次，这就是不折不扣的微缩版心脏。

就像是建造模拟人体内部环境的“房子”，凭借微加工、3D 打印和纳米自组装等技术，输入相关细胞，由此“长”出对应的器官，在生物医药领域，这是当下称得上具有颠覆性的前沿技术：器官芯片。

从个人的身体取出部分组织，通过它，在体外培养直径仅有1 毫米或更小的“迷你器官”—科技突破带来的创新性颠覆，也许很快能得到大规模体现，“迷你器官”能够完全代替人体和动物来试验药物的可能性，作为更加精准反映人体真实生理环境和药物反应的模型，它也会是表现更加优异的药物评价工具。

本期《看世界》新知栏目有分析文章指出，这种器官芯片技术，能够做到“复刻”人体器官微环境，能够尽可能“逼真”描述药物吸收、分布、代谢、排泄的人体过程，不仅让药物测试更精准，还能达到研发成本更低的目的。

大小只有一毫米，一分钟约跳60次，这就是不折不扣的微缩版心脏。

一个具有代表性的例子是，具体到肿瘤治疗上，在对病人进行用药之前，传统的临床前模型有二维静态细胞和动物模型两种，但由于它们对人体生理结构和功能的真实性模拟程度有限，公开数据显示，会有大约90% 通过上述这两种临床前模型评估的药物，在进入人体后失败—相比之下，肿瘤患者通过器官芯片试药的成功率，能达到80%。

要将多种活细胞在芯片上培养成类器官，可以想见，从模型构建到生物学检测，每个环节都对芯片的工艺和设计提出了巨大的挑战。对于应用场景主要为药物毒性检测、药物有效性检测和药物敏感性测试（如上述为肿瘤患者提供个体化用药指导）的类器官芯片，最为体现其产品质量的，是构建与人体相似度高的疾病模型，才能得到真实科学的药效评价和相关数据。

一个不能被忽视的现实是，在细胞和基因治疗方面，和传统的小分子药物不同，人体和实验动物的生理系统具有显著差异性，在动物实验阶段观测得到的治疗药物的安全性与有效性等数据，其参考价值都要大打折扣。

正因如此，对于这类细胞和基因治疗产品的研发，相关药监部门已经发布了技术指导原则，同意药企递交的类器官芯片数据，可作为动物临床实验的补充支持。或许，在未来的长药物研发周期里，我们能够见证到，以类器官芯片实验为主、动物实验为辅，再到逐渐减少动物使用的演变，一个更少道德伦理压力的未来。