在上期中，我们为大家带来了“器官芯片整体解决方案（一）：肿瘤（类器官）芯片及肝脏芯片的三大应用”。在本期，我们将聚焦于肠道芯片和肺芯片的相关应用，旨在助力科学家提升药物研发效率、优化毒理学测试，并推动疾病模型研究的进一步发展。

Caco-2细胞（人类结肠腺癌）单层培养被广泛认定为预测药物通过肠屏障渗透性的行业标准体外模型，然而其也存在已知局限性。相比之下，人类小肠的跨上皮电阻（TEER）值为50-100Ω/cm²，而Caco-2模型的TEER值通常高达1400-2000Ω/cm²。此外，Caco-2模型未能体现小肠中的多样性，仅表现为上皮成分。近年来，针对改进临床前药物开发及疾病研究的体外模型，尤其是器官芯片（OOC）的应用逐渐增加。

借助于灌注细胞培养基以模拟组织中的血流，并在三维支架中培养细胞以及使用多种细胞类型以更好地反映细胞多样性，有望改善用于预测药物渗透性的肠道模型。使用Caco-2和HT29细胞联合构建的肠芯片，在新葡萄8883官网AMG旗下的PhysioMimix器官芯片中，通过TEER评估显示，该模型的数据与真实人体数据高度吻合，并且与静态Caco-2培养物相比，肠道微生理系统提高了药物渗透性的预测能力。

在肠芯片的构建方面，多数供应商的通量较低，且需要预先涂层。而来自芬兰的器官芯片供应商AKTIA采用的技术则提供了每块芯片32-128个样品的通量，且与Bio-Spun合作开发的可生物降解3D电纺纳米纤维膜极大地提升了便利性，节省了时间并避免了涂层带来的变异性。此外，西班牙供应商Beonchip的BE-Doubleflow设备使得肠道模型的构建更加灵活，具有兼容多种泵的液流控制系统，非常适合处于早期研发阶段的用户。

接下来，我们将讨论与肺相关的疾病，如肺炎、急性肺损伤、慢性阻塞性肺疾病（COPD）及对肺部污染的评估和预防性治疗的发展。肺脏是最容易受到感染和损伤的内部器官，因其持续暴露于空气中的颗粒物和病原体，呼吸系统疾病已成为全球主要死亡和残疾原因之一。

呼吸系统疾病在全球十大死因中占据三席，包括慢性阻塞性肺病（COPD）（第3位）、下呼吸道感染（第4位）及肺癌（第6位）。然而，新治疗方法进入市场的可能性仅为3%，而其他疾病的这一比例为6-14%。这种需求与治疗产出之间的差距，部分原因在于缺乏能够准确预测药物反应且与人类相关的临床前模型。

新葡萄8883官网AMG的PhysioMimix器官芯片（OOC）系列微生理系统（MPS）得到了FDA的广泛评估，成为有效的体外肺模型系统，结合了灌流、原代细胞共培养及气液界面（ALI）等方法，显示出显著的效果。此外，AKTIA的技术在肺芯片构建方面同样表现出色，提供32-128个样品的通量，意味着更低的成本和时间投入。

通过采用医用级环烯烃聚合物(COP)和环烯烃共聚物(COC)，使得氧气和水蒸气的透过率极低，从而可通过控制培养基中的浓度和流量来精确调节微通道内的气体。由此，新葡萄8883官网AMG的芯片在缜密控制的实验条件下也能够进行缺氧实验。

以上为我们对肿瘤（类器官）芯片、肝脏芯片、肠道芯片及肺芯片的整体解决方案的介绍。如您在器官芯片的构建、应用或技术方面有任何疑问，欢迎与我们联系，也可关注“曼博生物”公众号，回复关键词“器官芯片”获取相关技术资料。下期我们将详细探讨血脑屏障芯片、神经芯片、皮肤芯片及其他器官芯片等，敬请期待新葡萄8883官网AMG的器官芯片整体解决方案（三）。