在科技日新月异的今天，一种创新的科技——器官芯片与微生理系统，正在生命科学领域掀起一场革命。这些技术通过在芯片上模拟人体环境，构建出仿生的微生理系统，从而能够在体外模拟人体器官的功能。

在这个只有巴掌大小的芯片上，科学家们先“盖”出模拟人体环境的“房子”，再向其中引入相关细胞，就能部分模拟人体器官的功能，如持续跳动的“心脏”、有代谢功能的“肝脏”、会呼吸的“肺”等。这种技术融合了生命科学、工程学和医学等多个学科，为新药研发、疾病研究等领域带来了前所未有的发展机遇。

日前，以“器官芯片与微生理系统”为主题的第770次香山科学会议在北京召开，会议深入研讨了这一领域的发展现状和未来趋势。会上，多位专家学者分享了他们的研究成果和观点。

创新工具助力研发是当前这一领域的重要趋势。由于生命系统的复杂性，人们迫切需要新的理念、研究范式和高效工具来理解生命机制，探究疾病的发生与发展机理。以药物研发为例，当前新药研发速度远远跟不上疾病治疗需求，且失败率居高不下。而器官芯片技术为这一难题提供了新的解决方案。通过模拟人体器官的微环境，器官芯片可以缩短药物研发周期，提高疾病治疗效率。

类器官作为另一种重要的创新工具，也受到了广泛关注。类器官是在体外培养、能够自我组装的微型三维结构，它们拥有对应器官的细胞类型和类似空间结构，并且能够模拟器官部分功能。通过类器官，研究者可以直接“看见”器官的生长过程，这对于理解器官发育和疾病机理具有重要意义。

尽管器官芯片和类器官技术已经取得了显著进展，但仍有一些关键科学问题有待解决。例如，如何实现高仿真模拟、精准评估以及将实验室成果推进到临床应用等。为了解决这些问题，需要在微生理系统的基础理论和关键技术等方面实现突破。

随着生命科学和工程学的深度融合，器官芯片与微生理系统领域的发展前景越来越广阔。将器官芯片与干细胞、基因编辑、类器官、生物3D打印、生物传感和人工智能等新技术结合，是这一领域的重要发展趋势。其中，生物3D打印技术特别适用于器官芯片和微生理系统的构建，它能够精准构建出具有特定功能的体外三维生物模型。

尽管器官芯片技术距离真正应用还有一定距离，但专家们普遍认为，通过多学科高效融合，有望建立更高仿真度的人体微生理系统，提升我国重大疾病研究和新药研发的原始创新能力。此外，这一领域的发展还涉及伦理、标准制定和科学监管等多方面工作，需要推动新兴技术的发展和应用，持续催生原创性、突破性和颠覆性的研究成果。

总之，器官芯片与微生理系统作为当前生命科学领域最具发展潜力的新兴方向之一，正在不断拓展疾病研究的边界，并有望推动未来药物开发、精准医疗和动物实验替代技术的革新。站在科学与应用的交汇点，我们共同探索这一革新性生物技术的无限可能。

（文章来源：科技日报）