[科普中國]-中國科學(xué)家開發(fā)出“可視化”的“心臟芯片”

4月2日，中國東南大學(xué)生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程學(xué)院趙遠(yuǎn)錦教授在進(jìn)行“心臟芯片”的后續(xù)研究。新華社記者 孫參 攝

新華社南京4月2日電（記者邱冰清、王玨玢）東南大學(xué)2日向社會(huì)通報(bào)，該校生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院生物電子學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室趙遠(yuǎn)錦教授課題組，最新研發(fā)出一種可變色的“心臟芯片”。這種芯片可以在體外模擬心肌細(xì)胞的跳動(dòng)和收縮。未來，這項(xiàng)技術(shù)有望替代生物體，觀察各種藥物對(duì)人體的影響。

“器官芯片”是近十年來醫(yī)學(xué)界新興的熱門研究領(lǐng)域。在模擬人體血液循環(huán)、血供等的微型芯片上，科研人員可以構(gòu)造出各種仿生微器官，在體外模擬人體器官運(yùn)作。研究人員設(shè)想，未來取人體表皮細(xì)胞，就可以在體外“誘導(dǎo)”其成為心、肝、血管等各種細(xì)胞，將其移植到“器官芯片”上，就能在體外實(shí)現(xiàn)各器官的功能。用這樣的“器官芯片”試藥，可以代替活體試驗(yàn)，進(jìn)行藥物評(píng)估和生物學(xué)研究。

4月2日，課題組研究人員展示“心臟芯片”（右）及其制作材料。新華社記者 孫參 攝

此項(xiàng)研究中，科研團(tuán)隊(duì)受到變色龍啟發(fā)，在微芯片上加入一種具有特殊光學(xué)結(jié)構(gòu)的凝膠。這種凝膠與心肌細(xì)胞組合在一起，當(dāng)心肌細(xì)胞舒展、收縮時(shí)，凝膠顏色會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。研究人員用藥后，心肌細(xì)胞的搏動(dòng)狀況可通過顏色變化直觀體現(xiàn)，相關(guān)藥物對(duì)心臟造成的影響也一目了然。

“這項(xiàng)技術(shù)在心肌相關(guān)的新藥評(píng)價(jià)和疾病研究中有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。以后它可以代替藥物測(cè)試的志愿者和動(dòng)物試驗(yàn)，更經(jīng)濟(jì)、無創(chuàng)傷，而且能根據(jù)不同病患的情況實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)醫(yī)療?！壁w遠(yuǎn)錦說。

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