类器官的组织特征与芯片环境控制
2024 年 7 月 2 日，Nature Reviews Bioengineering 发表多伦多大学（University of Toronto）、麦克马斯特大学（McMaster University）与大学健康网络（University Health Network）团队综述，讨论将类器官与器官芯片结合，用于药物测试和疾病模型研究。作者比较肠、肾、心脏及肿瘤等多类整合模型，同时指出，这类整合实例仍相对有限。
两种技术各有侧重：类器官可呈现与特定器官有关的细胞层次和组织结构，芯片则有助于控制模型的几何形态，并提供流动、机械或电刺激。整合设计旨在保留器官相关组织特征，同时提高培养环境的可控性。
分化阶段与血管条件需要一同考虑
何时把类器官放入器官芯片，是综述提出的一项实施问题。类器官正在形成的细胞组成和组织结构，需要与芯片所提供的环境相适应；确定接入时所处的分化阶段，也是整合设备走向应用的一部分。
血管化是另一项关键挑战。作者强调器官特异性内皮细胞的重要性，并讨论如何在类器官内形成可灌流的血管。整合设计还需要让不同细胞类型与适当的流动条件配合，并兼顾扩大模型规模的需要。
重复性、功能检测与规模化一起评价
综述列出的发展方向包括：利用芯片的微观结构引导组织形成，通过相容的内置传感器在模型所在位置检测功能，以及采用适合产业使用的培养形式。这些安排旨在改善模型重复性、功能检测和规模化能力。
细胞系差异和批次差异仍是需要解决的问题。作者也提出，需要改进计算机视觉与深度学习辅助的数据处理，并建立整合设备的验证标准。