據(jù)麥姆斯咨詢報(bào)道，美國賓夕法尼亞大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一款模仿人類胎盤屏障的微流控芯片。這款器件為研究哪些藥物能夠穿過胎盤屏障開辟了道路，能夠幫助研究人員評(píng)估孕期婦女的用藥安全。孕期婦女的藥物治療存在著一定的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)槟承┧幬锟赡苣軌虼┻^胎盤屏障，對(duì)胎兒造成潛在威脅。目前，科學(xué)界還沒有完全搞清楚胎盤阻止或通過某些藥物分子的內(nèi)在機(jī)理。

正是由于對(duì)胎兒存在的潛在風(fēng)險(xiǎn)，孕期婦女并沒有包括在臨床試驗(yàn)中。因此，藥物研究只能通過剛剛生產(chǎn)后捐獻(xiàn)的胎盤，研究哪些藥物能夠通過胎盤屏障，但是這些胎盤無法支持藥物篩選，并且僅能支持?jǐn)?shù)小時(shí)的試驗(yàn)。另外一種選擇則是動(dòng)物試驗(yàn)，但是動(dòng)物試驗(yàn)無法準(zhǔn)確的模仿人體藥理作用，有可能造成錯(cuò)誤的結(jié)果。由此造成的最著名的悲劇案例，便是“反應(yīng)停（Thalidomide）”——一種治療孕期晨吐反應(yīng)的藥物，它通過了人體胎盤屏障，阻止了母體對(duì)胎兒的血液供應(yīng)，造成了大量新生兒“海豹畸形”。

為了解決現(xiàn)有方案的缺陷，賓夕法尼亞大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)利用硅樹脂上加工的微流控通道，開發(fā)了這款“片上胎盤”。這款器件包含了兩個(gè)利用多孔薄膜分隔的通道。研究團(tuán)隊(duì)在多孔薄膜的一側(cè)接種了人體胎盤滋養(yǎng)層細(xì)胞，在另一側(cè)接種了人體內(nèi)皮細(xì)胞，以模仿人體的胎盤屏障。

然后，研究團(tuán)隊(duì)將藥物分子添加到類似血液的液體中，流經(jīng)“母體”一側(cè)的微通道，試驗(yàn)并分析分子是否能通過人造胎盤屏障。通過和之前捐獻(xiàn)人體胎盤的試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比，研究團(tuán)隊(duì)確認(rèn)他們開發(fā)的芯片具有和人體胎盤接近的試驗(yàn)結(jié)果。

“我們的研究進(jìn)展很順利，”研究團(tuán)隊(duì)成員Dan Huh說，“目前的研究給了我們很大信心，這款片上胎盤具有很大潛力作為藥物篩選平臺(tái)，對(duì)人體胎盤的藥物分子通過性進(jìn)行預(yù)測和評(píng)估。”

不過，在正式用于臨床測試的藥物篩選之前，他們還需要進(jìn)一步的研究和驗(yàn)證工作。

“例如，我們用于改變藥物大小和形狀的熒光標(biāo)記物，就對(duì)藥物的輸送有影響，” Dan Huh說，“下一步，我們將和藥理專家Lauren Aleksunes合作，和她的實(shí)驗(yàn)室一起模仿更真實(shí)的試驗(yàn)環(huán)境。”

除了藥物研究應(yīng)用，賓夕法尼亞大學(xué)研究的這款片上胎盤，或還能用于更好地了解各種影響健康的元素是如何潛在地傳遞進(jìn)入胎兒血液的。

“除了藥物，我們還可以利用該系統(tǒng)測試其它東西，例如各種草本補(bǔ)充劑、維他命，以及婦女孕期攝入的各種元素，” Dan Huh補(bǔ)充說。

該研究成果已發(fā)表于近期的《Advanced Healthcare Materials》。