定制人类关节芯片:从生物原理,材料,到疾病建模
Xuejiao Wang1, Louis Jun Ye Ong2,3,4,5, Marcel Karperien6
1Department of Biomedical Engineering, Research Institue of Smart Ageing, The Hong Kong Polytechnic University, Hung Hom, Hong Kong.
Materials today. Bio
|January 6, 2026
概括
芯片上的关节 (JoC) 模型提供了一个微流体平台,用于研究关节健康和疾病. 未来JoC技术的进步将加速药物发现和针对关节疾病的个性化医疗.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 微流体学 微流体学
- 组织工程是组织工程.
- 类风湿病学 类风湿病学
背景情况:
- 芯片上的关节 (JoC) 是一个采用微流体和组织工程的小型化体外模型.
- 联合医院的目标是研究关节生理学和病理学,推进个性化医学.
- 生物仿真JoC工程需要复制生理架构,生物机械环境和系统风险因素.
研究的目的:
- 提供关于芯片上的联合 (JoC) 技术的全面概述.
- 弥合工程师,生物学家和临床医生之间的知识差距.
- 总结高级JoC平台的关键设计因素,材料和制造技术.
主要方法:
- 综合生物学基础的审查.
- 对JoC基本特征和设计考虑的分析.
- 在芯片制造和微型制造技术中使用的材料的分类.
- 对现有的JoC平台进行疾病特异性分析的评估.
主要成果:
- 材料科学和微型制造的最新进展使复杂的JoC开发成为可能.
- 目前的JoC平台有助于针对性调查和关节疾病的高准确度建模.
- 在现有平台中采用简化,缩小主义的组织相互作用系统.
结论:
- 未来的JoC开发需要在细胞共同培养,自动控制和实时监控方面取得进展.
- 克服这些挑战将大大加快JoC在基础研究中的应用.
- 成功实施JoC将加速药物发现和针对关节疾病的个性化医疗.


