心血管疾病每年导致超过1800万人去世亡，是环球紧张的去世亡缘故原由和重大的公共卫生问题。最近，悉尼大学的研究职员开拓了一种“芯片血管”——这个创新设备可以仿照因高血流和炎症引起的血管损伤，即导致心脏病发展的第一个阶段，从而有可能减少心脏病新药在临床试验前的动物实验，为药物开拓供应了更快速和更具本钱效益的路子，未来可能惠及环球数百万人患者。
“我们利用这些透明材料制成的微芯片，仿照了为心肌供血的冠状动脉的条件，并用显微镜对它们进行成像，以绘制出与心脏病患者血管堵塞位置相似的细胞损伤区域。”来自查尔斯·帕金斯中央和悉尼纳米研究所的安娜·沃特豪斯（Anna Waterhouse）副教授说。“如果利用动物模型，我们就无法在活体生物中看到如此详细的变革，由于你无法透过血管看到。”她补充说。
透明芯片血管示例（图片来源：悉尼大学）
有关这项创新技能的开拓，已有两篇干系论文揭橥。第一篇揭橥在《前辈功能材料》上，由悉尼大学医药与康健学院医学院的安娜·沃特豪斯副教授领导，概述了“芯片血管”的开拓。“芯片血管”是一种小型装置，人类细胞可以在里面刻有眇小通道的地方成长，以仿照人类血管的构造和功能，从而帮助科学家和年夜夫快速进行测试，并且只需很少的液体。只管小鼠和其他动物在生物学上与人类有相似之处，但芯片血管利用真实的人类细胞，在实验室中供应了更易管理和更具本钱效益的掌握。
第二篇发布在《前辈材料技能》上，由安娜·沃特豪斯副教授与原与悉尼大学生物医学工程学院和物理学院的马塞拉·比莱克（Marcela Bilek）教授共同领导，阐述了一种更有效的表面改性方法，以改进当前微芯片材料的性能，使其比传统材料更适宜蛋白质和细胞附着。马塞拉·比莱克教授也是药物创造操持、悉尼纳米研究所和查尔斯·帕金斯中央的成员，她表示：“我们的发明改造了微芯片领域，供应了比传统设备更好的芯片表面性能，有效结合表面涂层及生物分子供细胞成长，这是仿照设备中血液流动的关键。在不影响结果的情形下，使微芯片开拓过程更加高效，进一步减少对动物测试的需求。”
实验室中利用的透明芯片血管（图片来源：悉尼大学）
研究职员希望通过两项研究所开拓的微芯片，可在生物医学领域仿照人类器官和疾病。“我们希望通过测试仿照人体器官内繁芜相互浸染的设备来进一步推进研究，使我们能够复制更高等的疾病阶段，如严重心脏病或晚期症，”沃特豪斯副教授说。
据悉，研究团队正在努力加入其他类型的血管细胞，以更好地仿照人类血管，并加入脂肪，以仿照血管细胞中的胆固醇积聚，这是心脏病的下一阶段。他们还在开拓专利表面改性技能，以将其运用于传感器和诊断设备。
