系统比例应服务于具体药理问题
美国麻省理工学院（Massachusetts Institute of Technology）等团队在 Integrative Biology 报道按多项药理功能确定系统比例的方法，研究多器官微生理系统的培养液体积与流量应如何确定。本文比较两套假设装置的计算设计。
第一套系统包含肠、肝和混合室，表示吸收、代谢及循环分配；第二套增加肾脏与外排支路，用于表示排泄和再吸收。各区室由常微分方程连接，输入参数来自既有细胞通透性、肝细胞清除及人体药代资料。
每套系统用 8 种药物确定设计，再用 5 种检验
优化同时考虑多个器官过程，并限制参数在可操作的体积与流量范围内。肠—肝系统以人体血浆浓度曲线为目标；肠—肝—肾系统还加入原形药排出比例。
每套系统分别有 8 种训练药物和 5 种测试药物，两个集合使用不同药物。肠—肝训练组包括地西泮、双氯芬酸、布洛芬等，肠—肝—肾训练组则包括利奈唑胺、奎尼丁和茶碱等。测试集合用于检查未参与参数确定的药物。
团队还比较直接缩放和异速缩放（allometric scaling）。这两种方法主要依据器官大小或相关物理比例确定参数，而多功能方法以药物暴露目标同时优化相连区室。
暴露时间更接近人体，但排泄仍有偏差
多功能方法的训练药物浓度曲线总体接近人体资料，不过利多卡因、华法林等仍有偏差。按人体暴露时间除以系统计算值，肠—肝与肠—肝—肾系统的平均比值分别为 0.7±0.3 和 1.0±0.6。
直接与异速缩放方案在数分钟内清除药物，计算的暴露时间仅相当于人体参照的约 1/50–1/300。两种传统方案的比较仅使用训练集合，未继续测试那 5 种额外药物。
加入肾脏的多功能方案仍高估原形药排出量，平均约为人体参照的 3.0±1.4 倍。作者讨论了体外转运资料与模型中的液体补充、排出结构可能造成的影响。
功能目标改变设计，计算结果仍需装置验证
本研究以药物浓度时间曲线为目标，得到毫升级的培养液体积。若研究对象改为细胞分泌因子，合适的体积比例可能不同，因为这些因子的稀释和积累也取决于液体量。
方法的应用需要相应的体外与人体参数资料。作者提出进一步纳入器官内药物浓度、供者差异及更多化合物。当前工作验证的是计算设计相对于既有人体药代数据的表现，实际细胞与装置运行仍是后续步骤。