近年来，研发成本高、周期长且失败率高的新药研发，催生了类器官与器官芯片技术的崛起，目前类器官芯片技术已经成为最受瞩目的新型新药研发及临床治疗工具。本次2022年第三期SITRI Café Day我们邀请了两位嘉宾，分别是上海工研院微流控平台研发副总监廖玲妮女士和首席工程师何宇涵女士。廖玲妮女士基于智能微流控平台向我们介绍了智能微流体的产品、市场及其应用；何宇涵女士为我们带来了类器官芯片技术行业发展与自动化解决方案的演讲分享。
上海工研院 微流控平台研发副总监 廖玲妮女士
廖玲妮讲道：微流控平台是在传统微流体技术的基础上，结合CMOS逻辑电路芯片和MEMS执行器，实现可以精确控制的智能化微流控技术。智能微流体是利用整晶圆工艺集成CMOS前端与微流体MEMS后端，制备低成本智能微流体CMOS-MEMS芯片，通过液体数字化的方式，实现对微量液体的自主，精准操作及控制。接着，她为我们介绍了微流控平台的整体架构，其核心技术是CMOS智能微流体MEMS的芯片设计特色工艺，拥有两大核心产品：一类是MEMS打印芯片，另一类是MEMS智能微流体芯片。该平台已成功培育孵化上海傲睿科技有限公司— 一家专注工业打印的芯片设计、生产企业，面向市场和客户端。平台旗下的细胞操作、药物输送、即时检测目前还处在研发和孵化阶段。
上海工研院 微流控平台首席工程师 何宇涵女士
何宇涵在上海工研院承担类/器官芯片，标准化均一粒径类器官细胞微球打印等技术研发工作。她主要从4个方向为我们作了类器官芯片技术的主题报告。1. 器官与器官芯片技术背景 2. 类器官芯片科研实例 3.类器官行业的发展 4. 自主研发的类器官芯片自动化解决方案，包含三种产品模式。由于新药研发周期长，花费高（平均花费182亿人民币），动物实验的药筛结果在人体临床实验上无法重复，以及个体化用药与精准医疗的需求，催生了类/器官芯片技术的诞生。类器官和器官芯片是两种不同的概念。类器官，是一种在体外用3D培养技术对干细胞/原代细胞进行诱导分化形成的三维细胞复合体，而器官芯片则是具有结构性的微型三维人体细胞体外培养，可以模拟三维多细胞层状结构，组织接口， 并具有微流控液体控制的优势，能构建物理化学微环境，提供精准的细胞微环境控制。由于技术优势不同，类器官良好实现了人体器官的功能与形态，而器官芯片则是实现了人体器官的真实三微结构和微环境构建。两者在各自的技术优劣间呈现了互补关系，两者结合后，能够在原有的基础上将体外模型往更加仿真的路径去优化补足对于人体精确的微环境控制，更重要的是利用微流控工程化的长处将实验变量控制到最小，这样一来两种技术结合的类器官芯片，可以同时兼具器官的高仿真度与稳定可靠性更利于临床产业化的应用。政策因素和技术因素真正促进了类器官行业的蓬勃发展，但同时它也面临着各种研究挑战，其中与自动化工程相关的是操作流程尚未标准化，微环境/间质细胞的培养困难。BIOT团队以CMOS-MEMS智能微流控平台为基础，建立从制备、培养、分析等工程化能力，为类器官芯片提供全自动化解决方案， 具有细胞活性高，高通量和标准化微球打印制备， 支持复杂结构构建，动态培养微环境构建等核心优势。
分享环节之后，现场观众与嘉宾积极互动，共同探讨，在技术交流中碰撞出智慧的花火。本次SITRI Café Day 特别设置了一个互动小环节，傲睿科技携带最新产品移动打印机来到现场，现场的观众近距离操作，感受喷墨打印的魅力。
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