Biomedical Applications of Microfluidic Devices: A Review.
被动与主动微流控芯片被广泛用于生物医学和化学应用,以支持流体混合、颗粒操控和信号检测。被动微流控器件依赖几何结构,应用范围相对有限。主动微流控器件包含传感器或检测器,可将化学、生物和物理变化转换为电学或光学信号;它们也是用于生物医学应用中检测生物与化学变化的换能器件,是疾病诊断和器官建模中高度通用的微流控工具。本综述全面概述了微流控...
被动与主动微流控芯片被广泛用于生物医学和化学应用,以支持流体混合、颗粒操控和信号检测。被动微流控器件依赖几何结构,应用范围相对有限。主动微流控器件包含传感器或检测器,可将化学、生物和物理变化转换为电学或光学信号;它们也是用于生物医学应用中检测生物与化学变化的换能器件,是疾病诊断和器官建模中高度通用的微流控工具。本综述全面概述了微流控...
人类纤维化疾病是全球重大健康问题,病因异质性强,累及多个器官,现有抗纤维化药物常因疗效不足和预后差而失败。为解析疾病机制并开发治疗策略,体外疾病模型在平台开发方面已取得重要进展。工程化器官芯片平台为纤维化研究和抗纤维化药物发现带来革命性变化。人类诱导多能干细胞和组织工程技术的发展正在推动该领域显著进步。本文综述了近期突破和新兴挑战,...
目前心肌梗死(MI)诊断主要依赖心电图和肌钙蛋白等血浆生物标志物,但肌钙蛋白出现较晚,且难以区分缺血性损伤与再灌注损伤。循环microRNA(miRNA)因在MI早期快速变化,被视为潜在新型标志物,但其定量检测仍依赖RT-qPCR、微阵列或测序,耗时长且低浓度下不稳定。为此,作者构建了人源心脏缺氧-再灌注组织(HEART)器官芯片模...
近几十年来,由于神经退行性疾病(NDDs)发病率持续上升,开发用于研究疾病进展和药物疗效的新型生物平台备受关注。血脑屏障(BBB)作为器官芯片(OoC)平台,可模拟脑屏障功能,有助于深入理解 NDDs,并为新疗法提供药物通透性检测工具。BBB-on-a-chip(BBB-oC)技术的一项极具吸引力的改进是集成检测系统,以实现对生物标...
骨关节炎(OA)是一种常见且致残的年龄相关性关节退行性疾病,是老年人疼痛和功能障碍的主要原因。一旦关节损伤形成,目前尚无治愈方法,因此迫切需要早期检测和干预。诊疗一体化(theranostics)将治疗与诊断结合,是 OA 管理的有前景策略,但 OA 诊疗一体化仍处于起步阶段。首先需要满足三个基本需求:i)用于疾病发病机制研究和药物...
器官芯片技术非常适合在体外培养和分析二维/三维细胞培养物、类器官及其他组织类似物,因为这些微生理系统已被证明能够形成与相应人体组织和器官高度相似的架构、结构组织和功能。尽管近年来已有大量工作用于展示器官样细胞行为、正常的细胞间通讯和组织相互作用,但将生物传感策略整合到器官芯片平台仍处于起步阶段。虽然许多微传感器、纳米传感器和生物传感...