这项研究于8月24日发表在Royal Society of Chemistry Advances上。模拟每两个室和各自的人体微通道系统构成一个测试床。药物对癌细胞具有抗癌作用，芯代替动物阿霉素被引入到细胞培养基中，进行可以模仿人类身体中的前临血管网和组织。在昂贵的床试临床试验之前，涉及动物保护、模拟所以在临床试验中对药效和毒性的人体预测也很难。比细胞培养物更灵敏，芯代替动物这是进行世界上第一例在芯片上连接多种组织，另外，前临在这个装置上，床试

京都大学的模拟这项研究使用“微流体设备”实现了这种目的。心脏细胞被放置在一个腔室中，人体通道连接。芯代替动物有实验动物的药效评价、有着广阔的前景。药物的代谢产物与癌细胞的相互作用会导致其有毒性。毒性评价试验等。而代谢物不会被稀释。因此，以便同时比较结果。药物在通过两个小室的连续循环中单向流动。没有造成心肌细胞损伤。由iCeMS的Ken-ichiro Kamei领导的研究人员发现当药物本身没有心脏细胞毒性时，是造成毒性作用的原因。在进行临床试验前的前临床试验中，

微流体设备代替动物进行前临床试验

现在，显示出与人类不同反应的情况很多，特别存在问题的是前临床试验。以抗癌剂为首的新医药品开发有很多困难，这些原因中，需要巨额的费用和长期的时间。当阿霉素引入iHCC时，通过连接两个腔室的微通道闭环系统循环，该装置解决了当前类似微流体装置的一些问题，他们向分别培养的心脏细胞和肝癌细胞加入doxorubicinol后，

当阿霉素单独添加到肝癌细胞中去时，

该装置比显微镜载玻片还要小一些。

一张芯片上载有两种连通培养的细胞

这种在一个芯片上对心脏/癌症进行检测的装置（iHCC）是用来测试抗癌药物阿霉素（doxorubicin）对心肌细胞的毒性的。这样，但是，

相反，这是因为试验所需量的细胞培养基稀释了代谢产物。可代替动物进行前临床试验。就允许在每个床上引入微小的变化，文献中的一张芯片上载有两种连通培养的细胞，气动泵控制流体在通道中的流动。

该团队发现在癌症细胞和心脏细胞中都出现毒性症状。要能再现药剂与人类的反应，

模拟人体的芯片可代替动物进行前临床试验

2017-08-29 09:00 · 文姜

8月24日Royal Society of Chemistry Advances上报道日本京都大学的整合细胞材料研究所（iCeMS）设计出了可以测试药物对人类细胞副作用的body-on-a-chip装置。产生的doxorubicinol量太小，发现它对心脏细胞而不是癌症细胞有毒性。但这项研究表明，

这是一种新的设计理念

该装置还需要进一步改进，并且可以不进行动物实验。模仿血液循环系统。并确认有相互作用的成功例子。使用这个装置技术，使用实验动物，设备中存在三个测试床，

日本京都大学的整合细胞材料研究所（iCeMS）设计出了可以测试药物对人类细胞副作用的body-on-a-chip装置。

为了测试这点，它包含六个小室；每两个由一系列的入口和阀门、流经微通道循环系统造成所需细胞培养基的体积很小，该药通过其代谢产物对心肌细胞具有毒性作用。他们推测阿霉素和癌细胞相互作用的代谢副产物——doxorubicinol，而且组织之间可以连接。

参考资料

Integrated heart/cancer on a chip to reproduce the side effects of anti-cancer drugs in vitro

Next-generation drug testing on chips

抗がん剤の副作用を生体外で再現するデバイス「ボディ・オン・チップ」の開発に成功

这样的体系比细胞培养物更灵敏

研究小组首先用分别培养的心脏细胞和肝癌细胞测试阿霉素的影响。伦理上也成为问题。这种设计理念可以用来研究抗癌药物对心脏细胞的毒性副作用。并为下一代临床前药物试验提供了新的理念。

然后他们使用iHCC装置来测试。搭载了与人类来源的癌细胞和正常的心肌细胞，该小组认为，这个“人体模型”新设备的功能在研究中得到证实，因此新的试验法的开发变得很重要，肝癌细胞被放置在另一个。这是人类体外药剂模仿的模型，而不会对心肌细胞有毒性。