微流控芯片系统作为替代动物实验

微流控芯片系统用于培养不同生理相关条件下的细胞模型。

资料来源:Fraunhofer IBMT, Bernd Müller。

迄今为止，动物作为模式生物在药物研究中经常是必不可少的——它们经常提供关于药物功效或化学品对人类安全性的重要信息。保护动物与需要为人类提供安全和适当的药物是对立的。在德国和欧盟层面，对动物实验有严格的法律限制。适当的替代方法应有助于减少和避免动物实验。联邦教育和研究部支持替代方法的发展，自1980年以来资助了大约600个科学项目，总资助金额超过1.9亿欧元。

这些天，科学家们正在研究所谓的微生理系统，模拟和连接各种器官人体系统人体系统，如肝、肺、肾或神经细胞

在此背景下，2019年6月启动的BMBF项目“VISION”旨在通过开发一个特殊的分析平台来减少动物实验。它结合了微流体器官培养系统(在体外)和疾病机制的生物信息分析(在硅)。“VISION”开发并验证了在体外/在硅分析平台，特别是毒物吸入研究，这可以减少动物试验在监管，应用导向和基础研究。与此同时，微流控芯片系统为在体外模拟各种细胞和组织类型创造了新的可能性，以生成生物、药理和毒理学数据，用于在生理相关条件下开发硅方法。来自萨尔州的生物医学工程以及生物医学和制药科学正在密切合作，开发基于以下组合的"VISION"分析平台:(a)体外肺-肝模型;(b)生物信息学分析方法;(c)临床数据的整合。药理和毒理学分析。

在联合项目的框架内，弗劳恩霍夫生物医学工程研究所共同参与了开发和优化敏感的体外系统的任务(肺模型和肝脏模型)模拟肺障碍和肝脏中的代谢过程及其集成到微流控系统,以确定特定污染物的影响或治疗药物在肺部吸收到机体后。使用这些方法，进行有意义的体外分析，以产生有根据的数据集，作为发展在硅模型的基础。