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A Path Forward Advancing Microphysiological Systems
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AI
DOI：10.14573/altex.2504091.png)
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摘要
En 中文
微生理系统（MPS），包括器官芯片平台和复杂类器官模型，代表了人类相关的体外建模领域的变革性方法。这些技术通过生物工程构建器官结构和功能方面，革新了药物开发，减少了动物实验，并实现了个性化医疗方法。尽管取得了显著进展，但在充分发挥其潜力之前仍存在若干关键挑战。本文探讨了MPS采用和实施过程中面临的主要障碍，同时提出了可行的解决方案以加速其发展和接受。主要挑战包括术语和协议方面的标准化问题、需要稳健参考化合物和基准标准的验证复杂性、关于数据要求和资质流程的监管不确定性，以及利益相关者之间有效数据共享的障碍。本文追溯了该领域通过各项国际倡议的发展历程，特别强调了替代动物实验中心（CAAT）的贡献，包括建立国际MPS学会和世界峰会。提出的解决方案强调通过国际联盟建立全球标准、通过专业验证中心加强验证框架、通过预竞争联盟和标准化数据格式促进合作，以及通过详细案例研究和明确的指导文件推进监管整合。未来优先事项集中在克服生物复杂性方面的技术挑战、解决工程难题、标准化技术、改进数据管理、提高经济可及性以及与其他新兴技术的整合。前进的道路需要学术界、产业界、监管机构和科技供应商之间的协调合作，以系统性地应对这些相互关联的挑战。
**简明摘要**
微生理系统（MPS）是利用工程组织和微流控技术模拟人类器官的高级实验室模型。这些器官芯片和三维类器官使科学家能够在不使用动物的情况下研究疾病和测试药物。尽管前景广阔，MPS仍面临若干阻碍其广泛应用的挑战，包括标准不一致、难以可靠证明其有效性、监管不确定性以及组织间数据共享有限。本文识别了这些障碍并提出实用解决方案：创建国际标准、建立专门中心验证MPS模型、鼓励组织共享数据以及制定明确的监管路径。作者强调了正在进行的合作努力，包括致力于推进MPS技术的国际会议和学会。通过科学家、企业和监管机构的有力协作，MPS有望革新药物开发、减少动物实验，并实现更个性化的治疗方式，最终改善人类健康并降低研究成本。
Keyword:
ON-A-CHIP
CULTURE PERFUSION APPARATUS
GOOD CELL
STEM-CELLS
VALIDATION
CHALLENGES
BIOLOGY
SAFETY
LIVER
NEUROTOXICITY
