איבר על שבב


כל מה שרצית לדעת על איבר על שבב:
איבר על שבב (באנגלית: Organ-on-a-chip; או בקיצור OC) הנו התקן קטן במיוחד המשמש כלי מחקרי המדמה פעילות פיזיולוגיות של איבר או שילוב של כמה אברים.
השבב הוא מצע קשיח בעל מספר שכבות הכולל תרבית תאים ומערכות הובלה מיקרופלואידיות תלת ממדיות.
איבר על השבב הוא ענף בהתפתחות האבולוציונית של מערכות הבנויות על שבבים העשויים ממצעים קשיחים.
פיתוח השבבים החל בתחום תעשיית המוליכים למחצה והמיקרואלקטרוניקה עבור אל מערכות אלקטרו-מכניות על שבבים (MEMS) ובהמשך מערכות המשלבות חומרים ביולוגים במערכות אלקטרו-מכניות (Bio-MEMS) ולאחר מכן פיתוח תהליכים מעבדתיים על שבבים- "מעבדה על שבב" (LOC).
"איבר על שבב" הוא צעד נוסף בהתפתחות זאת, המשלב את תחומי ה"מעבדה על שבב" והביולוגיה התאית, הכולל את יתרונותיהם של ניסויים במבחנה (in vitro) וניסויים בסביבה החיה (in vivo) גם יחד.
מחד, תכנון נכון של השבב מאפשר לדמות את פעילות האיבר באורגניזם השלם באופן מדויק.
מאידך, היא מאפשרת ביצוע מחקר פיזיולוגי על איבר ספציפי, המבודד מהשפעות בלתי רצויות מבחינה מחקרית, דבר שקשה לבצעו באורגניזם השלם.
תקוות מפתחי הטכנולוגיה היא ששבבי OC יוכלו בעתיד להחליף חיות מעבדה בתהליכי פיתוח תרופות ובדיקת רעלנים.
שבבי OC הן במוקד של מחקרים ביו-הנדסיים רבים, ובמיוחד בתחום ה-Bio-MEMS.
בספרות המדעית פורסמו לא מעט מחקרים המתארים מידול של תפקוד-איברי על שבבי OC.
האיברים שהודמו עד היום כוללים: לב, ריאה, כליה, עורק, עצם, סחוס, עור, כבד, עין, מוח ועוד‏.
עם זאת, התחום עדיין בתחילת פיתוחו, וישנן גישות ושיטות שונות בתכנון ואופן ייצור השבבים הללו.
לפיכך צפוי תהליך ממושך עד לקבלת תוצר מוגמר שיפעל כראוי.
בנוסף, דבר המקשה על תכנון שבבי דימות מדויקים הוא שנדרש ידע רב לגבי תגובת האיבר לאינספור מצבים וגירויים שונים.
עם התקדמות ההבנה של התפקוד האיברי בחיה השלמה יוכלו להמשיך ולשכלל את מערכות ה-OC על מנת שידמו את האיברים בצורה נכונה יותר.

נלקח מויקיפדיה

הגדרות נוספות הקשורות לאיבר על שבב:
ננוטכנולוגיה
ביולוגיה: שיטות ומכשור
שיטות מחקר
פיזיולוגיה