一群医生发明的“芯片上的器官”得到了设计界首肯

澎湃新闻记者 朱洁树

2015-06-23 13:08 来源:澎湃新闻

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       一个透明方块上连着几根细小的导管,液体和气体进进出出。这个不起眼的透明体实际上是一个器官模型,在其中置入活的人体细胞,即成为“芯片上的器官”,它可模拟人体器官的组织结构和机械运动。这一小小的装置有可能彻底改变医药行业,并有望在未来开启个性化医疗时代。
       “这是设计创新的典范,”纽约现代艺术博物馆(MoMA)的策展人宝拉·安东内利(Paola Antonelli)表示,她是这件设计的提名人,并在不久前将“芯片上的器官”纳入MoMA的永久收藏,“这项设计实际上可以避免人体试验或动物实验的一些缺陷,理论上讲,可以加快药物试验的进度。”
“芯片上的器官”能够让人们见证生物机制的运作。       
       这一微型装置将人体器官的组织内置于透明的“芯片”中,研究人员可通过显微镜观测到细菌、药物、人体白细胞的运作。例如,“芯片上的肺”可模拟人体肺部的生物运作,它由美国哈佛大学威斯研究所发明,而今已获得英国设计博物馆的年度最佳设计奖。
       设计者在器官中间设置了一些细小的导管,在其中置入人体肺部细胞或者毛细血管细胞,向其中输入空气、或是类似血液的溶液。与此同时,利用一个泵使得导管做出弯曲和伸展,以此模拟呼吸的过程。
“芯片上的肺”是由一群医生开发的,但同样是辉煌的设计。 
       “‘芯片上的器官’能够让我们亲眼见证生物机制和行为,”威斯研究所创始主任唐·尹格波(Don Ingber)表示,“很多制药公司将药品在猫、狗、老鼠和人类身上做实验时会得到截然不同的结果,而今,他们对药物的测试将会更加精确而高效。”
       尹格波和他的团队已经根据数据开发出多种“芯片上的器官”,包括“芯片上的肾”、“芯片上的肝”,以及“芯片上蠕动的肠道”。他们也在开发“芯片上的皮肤”,满足化妆品工业的热切需求,并且提供给家用清洁产品做测试。
       据悉,这些“芯片上的器官”可以组成一个系统网络,模拟药物进入人体的旅程。例如,由鼻腔吸入的气溶性药物,通过观察可以了解它是如何由肺部吸收,如何对心脏产生作用,如何由肝脏代谢,如何经肾脏排泄……任何的不良反应都可以得到实时监控。
        这4个器官已经一起经过了两周的测试,在两年时间内,尹格波表示,他们将启动10个器官历时1整月的联合测试。因此,不久之后,也许我们就可以期待一个完整的“芯片上的人体”。
       “我们无法模拟人类的意识,或者是重力对关节的影响,”尹格波表示,“我们的下一步是发展出真正个性化的药物,可以在‘你’的大脑、肺部做实验,并非针对阿猫阿狗,也不是针对平均意义上的‘人’。”
       “芯片上的肺”获得了英国设计博物馆评选的年度最佳设计奖。该奖项的评委会主席为英国艺术家安尼施·卡普(Anish Kapoor),他日前因为在法国凡尔赛宫的个展中设置了一个被他称为“女王的阴道”的装置作品而引发争议。
       这是该奖项第一次颁发给医学领域的设计。其他入围的设计包括谷歌的自动驾驶汽车、从海洋中清理塑料的项目,以及一个说服公众购买畸形水果的公益广告。
谷歌自动驾驶汽车也入围英国设计博物馆的年度最佳设计奖
“一天一只怪苹果,同样能让医生远离你。”
       “年度最佳设计奖给予博物馆探索新领域的机会,”英国设计博物馆馆长德扬·苏迪齐(Deyan Sudjic)表示,“做出这项设计的团队并非出自传统的设计领域,但它们完成了一件辉煌的设计作品。”
       对于在耶鲁大学获得了5个博士学位的尹格波而言,他已经广泛涉猎了医学、化学、细胞生物学、分子生物物理学……而他在设计领域也证明了自己的价值。
责任编辑:朱洁树澎湃新闻报料:4009-20-4009   澎湃新闻,未经授权不得转载
关键词 >> 芯片上的肺

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