類器官指模擬機體生理系統以及真實器官。類器官芯片指結合了類器官培養與微流控芯片技術的先進生物技術平臺,能夠反映人體組織器官功能特征以及主要結構。類器官芯片主要功能包括實時監測細胞活動、支持不同細胞類型共同培養、實現高通量篩選、模擬體內流體動力學環境等,在生物醫學領域擁有廣闊應用前景。
類器官芯片主要包括腦類器官芯片、腸類器官芯片、肝類器官芯片、心臟類器官芯片、腎類器官芯片以及肺類器官芯片等。腦類器官芯片能夠研究外界物質對于胎兒腦發育的影響,在腦發育研究、腦疾病干預治療等領域應用較多;肝類器官芯片能夠在體外模擬肝類疾病的發生及治療,可用于乙酰氨基酚等肝毒性藥物測試以及肝類疾病機制研究。
根據新思界產業研究中心發布的《
2024-2029年中國類器官芯片行業應用市場需求及開拓機會研究報告》顯示,類器官芯片在再生醫學、疾病模型構建、個性化醫療以及藥物開發等生物醫學領域擁有廣闊應用前景。在再生醫學領域,類器官芯片可用于研究機體組織修復及再生機制;在疾病模型構建領域,其可在體外模擬體內流體動力學環境,在感染性疾病、神經退行性疾病發病機理研究過程中應用較多;在個性化醫療領域,其可支持不同細胞類型共同培養,能基于患者自身情況預測特定治療方案;在藥物開發領域,其可用于評估藥物毒性以及藥效。
全球類器官芯片市場主要參與者包括美國Hesperos公司、美國Emulate公司、美國Valo Health公司、德國TissUse公司、荷蘭MIMETAS公司等,以上企業合計占據全球市場近七成份額。在本土方面,與海外發達國家相比,我國類器官芯片行業起步較晚,具備其自主研發及生產實力的企業包括江蘇艾瑋得生物科技有限公司(AVATARGET)、北京大橡科技有限公司、蘇州濟研生物醫藥科技有限公司、武漢駱華生物科技有限公司等。駱華生物為我國類器官芯片以及器官芯片龍頭企業,產品已在多家藥企、科研院所以及醫院獲得應用。
新思界
行業分析人士表示,類器官芯片能夠通過控制物理、生物以及化學條件,在體外模擬機體器官及組織的病理狀態及生理狀態。未來隨著我國藥物研發以及疾病研究行業快速發展,類器官芯片應用需求將進一步增長。目前我國已有多家企業布局類器官芯片的研發及生產,未來其行業發展態勢將持續向好。