四细胞灌流 Liver-Chip 肝毒性评价
在持续灌流的双通道芯片中结合肝实质和非实质细胞，评价功能下降与损伤指标。
用途与模型
- 研究用途
- 评价候选药物的相对药物性肝损伤（DILI）风险和肝损伤机制。
- 模型与细胞来源
- 原代人肝细胞、肝窦内皮细胞、Kupffer 细胞和肝星状细胞。
- 方法版本
- Ewart 等 2022 年 PDMS 双通道 Liver-Chip
- 实验形式
- 双通道微流控芯片；第 0–7 天给药与观察
材料与平台
- 细胞与培养基质
- 4 类人肝细胞；I 型胶原、纤连蛋白和 Matrigel 覆层。
- 芯片与灌流装置
- PDMS 双通道芯片、多孔膜和 Zoë 培养模块。
测量指标与分析
- 白蛋白分泌
- 丙氨酸氨基转移酶（ALT）释放
- 损伤形态评分
- 凋亡与线粒体相关成像
将最低毒性浓度与临床 Cmax 比较；蛋白结合校正与判定阈值分别记录。
研究设计与结果
药物集评价
- 研究设计
- 药物准备、给药和分析分组实施盲法，跨培养轮次和供者测试。
- 测试范围
- 总计 870 个芯片、27 种药物；双供者性能统计使用其中 18 种。
- 参照体系
- 已知临床 DILI 分类。
- 研究结果
- 蛋白结合校正、阈值 375 时，双供者子集检出 13/15 种阳性，灵敏度 87%；3/3 种阴性，特异度 100%。
适用条件与研究局限
- 阈值由研究数据选定，结果属于该测试集。
- 未校正分析的双供者灵敏度为 80%，两组统计须分别阅读。
- 2022 年 PDMS 模型的结果不能直接移用于不同材料的后续芯片。
监管文件关联
FDA ISTAND Liver-Chip 项目
美国 · 意向书获受理 ·
拟用于成人相对 DILI 风险比较，支持 IND 资料；意向书（LOI）受理处于工具资格认定流程第一步。
工具与产品资料
供应商提供 S1 与 R1 等不同芯片资料；本条验证研究对应 2022 年 PDMS 平台。
来源与原文
- Performance assessment and economic analysis of a human Liver-Chip for predictive toxicology原始研究 · Communications Medicine · 2022-12-06
- FDA's ISTAND Pilot Program accepts a submission of first organ-on-a-chip technology designed to predict human drug-induced liver injury (DILI)官方文件 · 2024-09-24
- Emulate human Liver-Chip产品与服务资料