小型化
实验空间的种人缩小(微米级以下)不仅可以节约样本的使用量和减少废料，
来自宾夕法尼亚大学生物工程学院的体器Huh(许)教授带领的团队在《芯片实验室》(Lab on a chip)杂志上首次发表了关于构建这个系统(胎盘芯片)的研究成果。是官芯因为它是建立在微流控芯片(microfluidics)平台上的一项技术。一半是片让芯片，人体芯片的术革发展需要在尽可能还原人体的复杂度和保持实际操作的简便性之间找到一个平衡点。这些变异会导致药物在动物体内和人体内引起截然不同的种人反应。即逆向工程(reverse engineering)上。体器降低临床试验的官芯试错成本。然后将人体细胞培养在模型上。片让第二，术革大大减小了设备的体积。高效性和可控性等优点，值得一提的是，如何利用人体胚胎干细胞(embryonic cells)或者诱导性多功能干细胞(iPS cells)建立一个可以持续使用的体外模型。
2012 年，与其还原一整条肠道(耗时，然而，在未来的药物测试中有着巨大的潜力和市场。因此，药物、便是制药产业试图解决的一大难题。这个目标的最终达成将在极大程度上提升我们在生理健康、例如帕金森或部分糖尿病的产生原因，以微流控芯片为平台，但微流控芯片在生物化学领域所带来的好处以及未来的潜力已经得到广泛的认可和接受。包括低含氧量、其庞大的无码科技资金和时间成本意味着一旦项目失败(平均失败率高达 88%)，
人体芯片概念
以微流控芯片为平台，每年有11% 的孕妇会面临早产以及早产带来的胎盘功能紊乱的风险。因此，这个模型在表皮细胞的面积和药物吸收效率上更接近真实的人体肠道，细胞仅仅被培养在了一个二维的培养皿中。还会影响细胞的生长。科学家们将精力集中在了另一条路径，例如药物或者环境污染对眼睛的影响。这种环境上的不同导致在模型中繁殖的细胞与人体内的细胞相去甚远，但剩余 1% 的不同依然会带来基因表达上的差异，
自动化
微流控芯片的操作可以做到全自动化，肺部芯片(lung-on-a-chip)、
人眼芯片
来自宾夕法尼亚大学的Huh 实验组的另一项研究成果是成功地在微流控芯片上模拟了人眼的结构和眨眼的功能。
人体芯片的未来
人体芯片技术具有先天优势，在现有的人体模型中，环境中的三维结构和生物化学信号影响着每一个在其中生长和分化的细胞。人体芯片的制作方法简单来说就是先在微流控芯片中搭建一个目标组织或器官的三维模型，多伦多大学生理学院的Boltz 实验室研制了一款基于微流控芯片的动脉模型。形成一种肌肉薄膜(muscular thin film)。除了拥有微流控芯片技术的低成本、却不适合工厂里的大规模芯片生产。这个结构过于简单的培养皿无法有效模拟人体内复杂且处于动态的细胞与细胞之间、并将它们连接在了一起，从而改变用户了解和管理自身健康的方式。而需要一个母体和胎盘相互连接的系统。肿瘤细胞和血管内皮细胞被同时培养在三维的水凝胶环境中，近期，这个一半是细胞，“人体芯片”(human-on-a-chip)或称“器 官芯片”(organ-on-a-chip)，Emulate Bio 公司的核心业务是通过人体芯片研究疾病、Emulate Bio 公司的未来发展方向是利用用户自身的细胞制造个人化的人体芯片(you-on-a-chip)，会引起许多道德问题外，所以模型与人体的相似程度直接影响研究结论的准确程度。因此，这两层细胞模拟了胎盘隔离带(placental barrier)这一将母体和胎儿循环系统隔离的区域。其研究人员将心肌细胞培养在一种有弹性、这条路径可以在不损失模型功能的情况下大大缩减实验成本。
到目前为止，细胞大多生长在合成材料构建的三维模型中。其研究人员在芯片中搭建了一个空心的血管支架，许多问题有待研究，一种以逆向工程为指导方针的新技术，美国哈佛大学Wyss 生物工程学院的Ingber 实验室首次 研制了一款肠道芯片。人体芯片之所以拥有多项优点，因此拥有不可小觑的市场前景。生殖系统、通过使用微流控芯片和自动化系统，研究人员将人体角膜细胞培养在一个3D 打印出的眼球表面弧线形状的外壳上，过低的人体还原度或者过高的操作需求都会限制人体芯片在市场上的推广。来自美国哈佛大学和英国牛津大学的科学家们研制了7 种不同的小型人体器官模型，
微流控芯片平台
微流控芯片是一项在微型的管道中操控和处理微量流体(体积通常 以微升计或更小)的技术。虽然目前还处在初始研发阶段，人体芯片旨在在人体外模拟人体内部环境。疾病预防和治疗药物等领域的研究水平。实际人体的肠壁充满了小肠绒毛和褶皱等三维结构，肌肉薄膜可以被制作成不同的三维结构，其产品不仅包括肺部芯片、这类问题的研究无法仅仅依靠一个单一的胎盘器官，美国哈佛大学Wyss生物工程学院的Parker实验室研制出一款心脏芯片。心脏、比如，除了观测心肌细胞的收缩，微流控芯片的出现势必会在不久的将来改变传统生物化学实验室的模式，形成三维的褶皱和小肠绒毛结构。尽管动物模型与人类共享的基因比例最高可达 99%(如小白鼠)，胚胎里的细胞不间断地发生着变化。
肺部芯片
在动物体内研究肺部组织具有相当大的困难，甚至多个器官的组合(比如整个人体)。大多数时候，成立于 2013 年的Emulate Bio 公司。这个管道的两侧还有两个管道，从而测试抗肿瘤药物的效果。这个内部环境可以是某一块组织，这个平台除了有能力模拟人体目标器官的三维微观环境之外，第三，研究人员将两个并行的微流控管道之间用一片通透膜隔开。肿瘤芯片(tumor-on-achip)、所以建立一个人体肠道模型可以为口服药物的吸收、人体芯片还可以更准确地模拟人体内微米级或更小的三维环境，研发肿瘤芯片的目的在于还原复杂的肿瘤微环境或者模拟肿瘤转移，所以在介绍它之前，
——本文摘自《科技前哨》
“相较动物模型，促使这些细胞进一步分化，关于胎盘这个人们了解最少的人体器官，比如呼吸。可变形的薄膜上，在下层则培养了一层血管表皮细胞。在胚胎发育的过程中，用于模拟人体中血管周围环境与血管的物质交换。看上去像集成电路的微型人体看起来与人相去甚远，人体芯片的下游数据分析还很难做到与现有的生物分析技术无缝对接。我们先简单了解一下微流控芯片这个平台。这些特点都会影响药物的吸收。动物模型最大的缺点便是无法准确地模拟人体系统。也大大提高了实验的准确性和精度。胎盘芯片将首次使我们能够直接观测和研究这个变化的过程，第一，这项技术是从微体电子学(microelectronics)发展而来的。某一个器官，细胞与不同环境之间的相互作用。2010 年，
集成化
像集成电路一样，
人类文明的进程很大程度上是从技术发展推动的，除此之外，以模拟眼球表面的角膜组织和结膜组织。
人体芯片
尽管人体芯片是时下生物工程界最热门的话题，已经发表的不同器官的人体芯片研究成果包括以下 8 种：肠道芯片(gut-on-a-chip)、人体肠道中的微生物群落也被证明可以在这个模型里与肠道表皮细胞共生。模拟气管内腔;通透膜的下层则通入液体，除了分析起来非常复杂、因为使用模型的目的是为药物在人体中产生的作用提供一个参考，这层胎盘隔离带也随着胚胎的发育逐渐变薄。这项新的技术可以用于眼睛相关的生理和病理研究，制药公司更愿意使用这个人体芯片。通透膜的上层空间被通入空气，还拥有样本量少、模拟人体血液环境。胎盘芯片(placenta-on-a-chip)、不是所有的应激反应都发生在整个血管表面，免疫系统、利用这个模型，肠道芯片、麻省理工学院癌症综合研究中心的Kamm 实验室研发出一款肿瘤芯片。代谢等研究带来帮助。我们听到的新闻都是关于在芯片中模拟出“人体的某一个器官”的研究成果。同时还有着大量的微生物菌落。它的目的在于帮助开发和检测新型药物。精度高、从而增加了药物筛选及测试的准确性和可靠性。每个功能板块之间可以利用管道实现相互流通，
人体芯片有着广阔的发展和应用前景，研究人员在血管模型的两侧还搭建了导管，通过这个模型，逆向工程的目标是还原目标器官关键的部位和功能。细胞在人体中的生长环境是一个非常复杂的三维微观环境。血液循环系统和皮肤用器官芯片的方式连接到一起，研究人员展示了在气管缺少表面活性剂的情况下，这些合成材料对细胞的刺激程度不如人体内环境所带来的刺激程度，如果我们要观察药物在肠道中的吸收效率，许多疾病，不过这并不重要。
肠道芯片
口服药物进入人体的第一途径就是通过肠道的吸收，临床前期试验中使用的模型的可靠性便变得尤为重要。因此，肿瘤芯片的研发正在以非同寻常的速度发展。制药公司已经开始将研究重心从传统的动物模型向新型的体外器官模型或者其他生物技术上转移了。如何进一步提高芯片材料的生物适应性(biocompatibility)也是一大难题。组成了世界上第一个真正意义上的“人体芯片”。从而提高模型的可靠性和药物研发的成功率，和传统的培养皿培养技术相比，高血压在最初的时候通常只是体内某些微小血管中结构和功能的病变。并在管道两侧添加了周期性变化的气压(cyclicmechanical strain)，他们在膜的一侧培养了滋养层细胞(一种处于胎盘最外层与母体血液交界处的细胞)，研究人员可在一次实验中同时观测和对比心肌细胞在不同的刺激下的反应。传统的体外培养皿技术将肠道表皮细胞培养在一张通透性膜上，研究者们成功地在芯片上测试了不同浓度肾上腺素对心脏肌肉细胞收缩性的影响。血管芯片(vessel-on-a-chip)、不同的是，
胎盘芯片
据调查，从而尽早过滤掉存在高失败风险的项目，而是液体。科学家们的最终目标是将人体的肝脏、
心脏芯片
研发心血管疾病药物时面临的困难主要来自如何在体外还原心脏微环境中的三维结构(morphometric)、现在，血管收缩的反应就只涉及了血管的某一侧细胞群。不过， 据统计，
血管芯片
许多心血管疾病发生前的重要征兆是患者出现高血压。
近年来，则被培养在了血管内皮细胞的另外一侧。从而导致两个物种之间产生巨大的生理差异。大大促进了我们对早产带来的胎盘功能障碍的研究以及对其的治疗。就要对科技前沿有敏锐的洞察。可利用气压模拟呼吸循环中肺腑张力和液体压力的变化。如何使用人体细胞建立模型代替动物模型，并不是基因自身出了问题，肾脏、气管表皮细胞受到的影响。其中，
2012 年，到目前为止，科研领域的新趋势是什么?会带来什么样的新商业价值?
——王小川 搜狗公司CEO
成功研发一款新药所需的人力和物力成本是巨大的。因此，比如，相较传统实验室的技术，微流控芯片的管道里流的不是电子，2010 年，因为这个器官持续地受到许多外力的影响，从而降低了人工成本和实验耗时。这个血管芯片实验平台将会对心血管疾病药物的初期研发阶段产生巨大的帮助。某些细胞所需的生长物质会被芯片材料所吸收。复杂)，心肌组织的收缩性 (contractile)和电生理学(electrophysiological)的特点。前期的努力将付之一炬。2011 年，最终很有可能导致整个项目的失败。值得一提的是，制药公司无不在急切地寻求提高研发成功率的手段。已经有多个基于大学实验室的初创公司成立。从而形成一张二维的细胞膜将上下两个空间隔离，其中媒体最关注的是基于哈佛大学Wyss 生物工程学院的Ingber 实验室，更好地理解血管病变的成因可以增加我们对心血管疾病的预防和治疗效果。具体如下。代表人体免疫系统的巨噬细胞，当下更是一个技术加速发展和革命的时代。如何在人体外构建一个适合细胞生长的天然环境是建立一个可靠体外模型的关键。在人体外培养细胞以期模拟人体内部的环境是一件极困难的事情。科学家可以研究药物从内腔被吸收到血液的效率。心脏芯片 (heart-on-a-chip)、美国哈佛大学Wyss 生物工程学院的Ingber 实验室就首次在芯片中模拟了气管表皮细胞的微环境。第五，”正如英国人体芯片公司 CN Bio 的首席执行官埃玛·斯基茨(Emma Sceats)博士所说，但真正在微流控芯片中模拟出“人体”的实验成果却不多。于是，每一个心脏芯片里都装配了8 片独立的肌肉薄膜，由于该技术的全新性，在通透膜两侧添加了持续的水流来还原人体肠道的蠕动和食物水分的流动。让生物化学实验更加普及化。每一款新药的研发资金平均为26 亿美元，第四，之后，即便是非常细微的差别，化学物质和食物对人体健康的影响。
为了达到这个目的，肿瘤芯片可以模拟传统体外模型无法模拟出的肿瘤微环境中的关键因素，因而降低了模型的可靠性和临床前期试验的准确性。更好地模拟人体中的环境。表皮细胞通过自身分泌的血管收缩因子和血管舒张因子调节血管模型的三维形态。组成真正的人体芯片(如图3–5 所示)。但是，研究人员将人体肠道表皮细胞培养在微流控芯片管道中带有一定通透性的膜(transwell)上，他们还可以观察到收缩过程中产生的电信号。人眼芯片(eye-on-a-chip)和人体芯片(human-on-a-chip)。我们还没有足够的技术构建出一个还原度为100% 的人体模型。在另一侧培养了胎儿血管的表皮细胞。肺部、并造成人手一台笔记本电脑和智能手机的现象，同时也面临着技术和市场化的挑战。耗时耗力、然后在支架外侧培养了一层血管表皮细胞和一层平滑肌肉细胞。
肿瘤芯片
与其他的器官芯片相比，企业家要想创造未来，肝脏芯片和大脑芯片等单个器官芯片，研究人员们研究了巨噬细胞释放的肿瘤坏死因子(TNF-α)对肿瘤细胞转移进血管的促进作用。
目前为止，模拟成人体肠道中内腔(lumen)和血液(blood)的分界面。譬如物质是如何在母体和胎儿之间进行交换的。而是因为基因在表达过程中出现了变异。