Công nghệ Organ-on-a-Chip nghĩa là gì?

Organ‑on‑a‑Chip (OoC) đề cập đến các quy trình chế tạo vi mô được sử dụng để tạo ra các mô hình thu nhỏ của các cơ quan như tim, phổi hoặc ruột. Trên polyme đúc sẵn‑ Các tế bào được sắp xếp và nuôi cấy trên chất nền bằng nhựa hoặc các chất nền khác sao cho chúng tạo thành các mô giống như cơ quan.

Các kênh vi lỏng siêu nhỏ cung cấp chất dinh dưỡng, oxy hoặc không khí cho các tế bào này, tạo ra các dòng chảy và gradient nồng độ tương tự như trong cơ thể. Điều này cũng giúp mô phỏng được các tác động cơ học và sự tương tác giữa các loại tế bào khác nhau. Kết quả là các mô hình cung cấp dữ liệu thực tế và đáng tin cậy cho nghiên cứu bệnh tật và thử nghiệm thuốc.

Công nghệ in sinh học đang thay đổi quá trình xét nghiệm thuốc như thế nào?

Nghiên cứu y học không ngừng tìm kiếm các loại thuốc mới trong cuộc chiến chống lại bệnh tật. Quá trình phát triển thuốc rất dài và tốn kém: Một ứng viên thuốc trước tiên phải trải qua nhiều nghiên cứu tiền lâm sàng trên nuôi cấy tế bào (in vitro) hoặc động vật (in vivo).

Giai đoạn cuối cùng trước khi được phê duyệt là các thử nghiệm lâm sàng trên người. Trung bình, năm ứng viên thuốc được thử nghiệm cho mỗi loại thuốc, trong đó bốn loại cuối cùng thất bại - được gọi là thất bại muộn. Lý do: Thông thường, kết quả của các nghiên cứu tiền lâm sàng không thể dễ dàng áp dụng cho cơ thể người.

Kết quả tốt hơn nhiều có thể đạt được với các mô hình "Organs-on-a-Chip" được tạo ra từ máy in sinh học. Những mảnh mô người nhỏ này trên chip vi lưu cho phép kiểm tra hiệu quả và tác dụng phụ chính xác hơn trong các nghiên cứu tiền lâm sàng. Như vậy, những ứng viên không phù hợp sẽ bị loại bỏ ở giai đoạn sớm hơn đáng kể. Điều này giúp tiết kiệm thời gian và tiền bạc, cho phép phát triển các loại thuốc mới nhanh hơn và rẻ hơn.

Kiểm soát chất lỏng chính xác cho kỹ thuật mô

Festo, cùng với các chuyên gia từ Đại học Kỹ thuật Darmstadt, hiện đang trình diễn cách thức tự động hóa quy trình in sinh học – bao gồm cả giải pháp vận chuyển không tiếp xúc các chip vi lưuđược trang bị công nghệ Bonded-Manifold. Các tấm phân phối bằng nhựa nhiều lớp, với các kênh dẫn siêu nhỏ được cấu trúc tinh xảo, cho phép phân phối và xử lý chất lỏng một cách chính xác.

SupraMotion: làm việc không tiếp xúc trong phòng thí nghiệm của tương lai

Công nghệ siêu dẫn độc đáo của Festo cho phép vận chuyển các vật thể mà không cần tiếp xúc. Hệ thống động học này nằm bên ngoài phòng sạch và không mang theo bất kỳ hạt bụi nào. Các bề mặt sạch sẽ rất dễ lau chùi. Công nghệ tiên tiến này có thể được kết hợp với các giải pháp tự động hóa cho lĩnh vực khoa học sự sống để tạo ra một khái niệm tổng thể đáng tin cậy về quy trình, đáp ứng các yêu cầu cao nhất về làm sạch và vệ sinh.