器官芯片 (OoC) 代表了人体生理学和疾病研究的革命性进步，它提供了模拟人体器官功能的体外微生理环境。这些设备结合了细胞生物学和工程学，创建了一个支持人体外部细胞生长和功能的平台。《药理学探索性研究杂志》上发表的一篇综合评论探讨了 OoC 技术的现状、其在药物开发、疾病建模和个性化医疗中的应用、挑战和未来前景。

OoC 分为单通道、双通道和多通道芯片。双通道芯片具有两个独立的通道，由多孔膜连接，可用于研究同一组织内不同细胞类型之间的相互作用。这些系统包括用于灌注培养基的入口和出口，模拟人体组织的自然环境。

OoC 能够复制人体器官功能，为了解疾病的分子机制提供了宝贵的见解。通过模拟人体组织的生理状况，OoC 有助于研究疾病进展和治疗干预的效果。这项技术在模拟肝脏、大脑和血液系统等复杂器官方面尤其有效。

肝脏是各种生理过程和药物代谢所必需的器官，药物不良反应会对其造成严重影响。传统的体内模型往往无法准确预测这些毒性作用。肝脏芯片模型是在微流控芯片上培养肝细胞，在预测肝毒性和改善新药安全性方面已显示出良好的前景。

脑芯片技术采用多步光刻技术来创建复制大脑微环境的模型。这些模型对于研究神经退行性疾病和神经组织的再生能力至关重要。该技术可以对实验性治疗进行高通量筛选，并深入了解大脑复杂的细胞相互作用。