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Organ-on-a-Chip｜微生理系統（MPS）
Multi-Organ-Chip：
重新定義臨床前研究
TissUse 獨家微生理系統（MPS）技術，以類器官（Organoid）取代動物模型，在系統層級實現藥物毒性、ADME 與疾病模型的精準預測。超過 52 篇 MOC 學術發表，獲跨國製藥、化學及化妝品企業驗證，並獲得 FDA 強力支持。
關於 TissUse
TissUse 是一家總部位於德國柏林的快速成長生物技術公司，開發了獨特的「Multi-Organ-Chip」平台，核心使命為「Simplify Substance Profiling with Multi-Organ-Chip Solutions」。透過自動化晶片上人體器官模型測試，TissUse 在物質暴露生物體前完成危害鑑定，為製藥、化學、化妝品與個人化醫療產業帶來早期且可靠的物質表現預測。
52+MOC 學術發表
FDA強力支持
ISO9001:2015 認證
Powered by Professionals
資深團隊擁有長期專業知識（52 篇 MOC 發表），具備跨國製藥、化學與化妝品企業實績案例，並獲 FDA 強力支持。
Innovative Solutions
在物質暴露於生物體前完成危害鑑定，提供早期且有力的物質表現指標，大幅降低研發失敗風險。
Flexible, Efficient & Reliable
彈性的分析設計——根據研究需求調整實驗配置，確保可重現的研究結果。
Human-on-a-Chip 技術概念
The Problem 
傳統動物模型與 2D 體外細胞培養無法忠實反映人體的系統性生理反應，導致臨床前結果與人體實際反應間存在顯著落差——造成藥物開發高失敗率、龐大研發成本，以及大量不必要的動物實驗。
The Solution 
TissUse Multi-Organ-Chip 在標準顯微鏡載片尺寸的微流體晶片上，整合多種人體類器官（Organoid），透過動態血管灌流重現器官間的生理交互作用，在系統層級提供準確的人體反應預測。
Multi-Organ-Chip（MOC）晶片結構
TissUse Multi-Organ-Chip（MOC）是平台核心硬體，以標準顯微鏡載玻片尺寸實現多器官類器官動態共培養。
材料結構（原廠原文）
- Polycarbonate聚碳酸酯上層，容納培養槽
- PDMS中層微流道，內建微幫浦
- Glass slide玻璃底層，相容活組織成像
核心技術特性
- Pulsatile flow晶片上微幫浦產生脈動式流動
- Live imaging相容活組織成像系統
- Insert-based支援嵌入式屏障模型（96/12/24-well）
- Standard size標準顯微鏡載玻片尺寸
相容細胞類型
- iPSCiPSC 衍生細胞（iPSC-derived cells）
- Primary原代細胞（Primary cells）
- 3D tissue3D 組織類器官（Organoids）
- Cell line細胞株（Cell lines）
HUMIMIC Products
Chips
HUMIMIC 晶片系列採標準顯微鏡載玻片尺寸，三層結構（Polycarbonate / PDMS / Glass slide），內建微幫浦產生脈動式流動，支援多種培養槽配置以滿足不同器官組合需求。
HUMIMIC Chip2
2 個培養槽，適合雙器官共培養研究（如肝臟–腎臟、皮膚–肝臟等組合）
HUMIMIC Chip4
4 個培養槽，適合多器官系統整合研究，如 ADME 軸或多組織毒性評估
Instruments
HUMIMIC 儀器系列提供從手動入門到全自動化的解決方案，滿足不同規模研究單位的需求。
HUMIMIC Starter
適合導入 Multi-Organ-Chip 的研究單位，提供完整的入門配置，包含晶片操作所需核心硬體
HUMIMIC AutoLab
全自動化平台，整合無菌操作與螢光顯微鏡，適合高通量篩選與長期培養實驗
Accessories
HUMIMIC Accessories 涵蓋晶片操作所需的耗材與配件，包含培養基套組、嵌入式屏障模型插件（96-/12-/24-well insert）、取樣套件及其他維持長期共培養所需的配套耗材，確保實驗的一致性與可重現性。
支援器官模型（Organ Models）
TissUse Multi-Organ-Chip 平台支援 15 種以上人體器官類器官模型，涵蓋藥物開發與毒理研究所需的核心器官系統。
Liver
肝臟
肝臟
Intestine
腸道
腸道
Kidney
腎臟
腎臟
Brain
腦
腦
Skeletal muscles
骨骼肌
骨骼肌
Pancreas
胰臟
胰臟
Adipose tissue
脂肪組織
脂肪組織
Skin & Hair
皮膚與毛囊
皮膚與毛囊
Thyroid
甲狀腺
甲狀腺
Lung
肺
肺
Bone marrow
骨髓
骨髓
Lymph node
淋巴結
淋巴結
Vasculature
血管
血管
3D Lung tumour
3D 肺腫瘤
3D 肺腫瘤
Heart
心臟
心臟
Your organ
客製器官
客製器官
* 淋巴結模型與 ProBioGen AG 合作開發。器官類型持續擴增，歡迎洽詢客製化器官模型聯合開發需求。
已建立分析方法（Established Assays）
TissUse 提供 22 種成熟的多器官晶片分析方法，按就緒等級分為三級，涵蓋 DMPK、安全性、危害鑑定與功效評估等研究方向。
III — 已建立，可立即測試或分析轉移 II — 模型已建立，可進行分析開發 I — 概念驗證，可聯合開發
| No. | 器官模型組合 | 應用情境 | 等級 |
|---|---|---|---|
| 1 | Bone marrow | 骨髓毒性（Bone marrow toxicity） | III |
| 2 | Hair follicle | 護髮與毛囊生長劑評估 | III |
| 3 | Skin – Liver | 危害鑑定 Tier 3 | III |
| 4 | Intestine – Liver | 吸收與代謝（Absorption, Metabolism） | III |
| 5 | Lung – Liver | 危害鑑定（Hazard identification） | III |
| 6 | Liver – Pancreas | 糖尿病藥物物質評估 | III |
| 7 | Skin – Tumour | 抗腫瘤抗體「Safficacy」評估 | III |
| 8 | Thyroid – Liver | 危害鑑定、安全性評估 | II |
| 9 | Testis – Liver | 睪丸毒性（Testicular toxicity） | II |
| 10 | Liver – Neuro | 代謝物神經毒性（Metabolite neurotoxicity） | II |
| 11 | Skin – Leukocytes | 同種異體移植排斥治療 | II |
| 12 | Intestine – Muscle | 肌肉生長劑評估 | II |
| 13 | vasc. Pancreas – Tumour | 抗腫瘤治療（血管化模型） | II |
| 14 | Bone | 奈米粒子毒性（Nanoparticle toxicity） | I |
| 15 | Bone marrow | 紅血球生成（Erythropoiesis） | I |
| 16 | Skin – Hair follicles | 毛囊生長劑評估（進階） | I |
| 17 | Liver – Cardio | 代謝物心臟毒性（Metabolite cardiotox） | I |
| 18 | Liver – Kidney | 腎臟毒性（Kidney toxicity） | I |
| 19 | Skin – Lymph node | 危害鑑定 Tier 3 | I |
| 20 | vasc. Intestine – Lymph node – Tumour | 免疫腫瘤學（Immuno-Oncology） | I |
| 21 | ADME-axis + 1 organ | ADME 全面分析、PBPK、毒性 | I |
| 22 | Blood-Brain-Barrier | 通透性與神經毒性（BBB Permeability） | I |
分析方法涵蓋 DMPK / Safety / Hazard identification 及 Mode of Action / Efficacy 兩大研究方向。
Organoid／in vitro 模型的商品化路徑
Organoid 與 in vitro 模型從實驗室走向商品化，必須建立在穩健的品質管理系統之上。依應用目的不同，開發成熟度可區分為三個層級：
- 學術研究 Model 著重可重複性，要求在同一實驗室或跨實驗室間能獲得一致的生物學結果，為後續商品化提供概念驗證基礎。
- 商品化 Model 對所有投入材料（細胞來源、培養基成分、耗材規格）須有明確定義與管控，確保批次間的一致性，符合製藥或工業應用的物料可追溯需求。
- 商品化 Assay 需搭配陽性對照組（Positive control）與陰性對照組（Negative control），透過可預期結果的驗證確保每次實驗的有效性，使分析方法具備跨機構移轉與法規申報的能力。
HUMIMIC：合規裝置支援模型商品化
TissUse HUMIMIC 平台不僅是研究工具，更是協助使用者將 Organoid 模型推向商品化的合規硬體解決方案。HUMIMIC 系列裝置具備以下核心優勢：
- 合規裝置設計 晶片與儀器設計符合品質管理規範，提供可追溯、可驗證的硬體基礎，支援使用者完成從研究模型到商品化 Assay 的全程開發。
- 穩定的流體控制 晶片內建微幫浦（on-chip micro-pump）精確產生脈動式流動（Pulsatile flow），確保每片晶片、每次實驗的流體條件一致，是商品化 Assay 可重現性的硬體保障。
- 降低商品化門檻 透過標準化的晶片格式與自動化儀器（HUMIMIC AutoLab），使用者可在符合規範的環境下加速完成模型轉移與分析方法驗證，縮短商品化所需時程。
廣泛應用領域
TissUse Multi-Organ-Chip 平台的彈性設計，讓研究人員能夠根據特定需求調整實驗配置，涵蓋製藥、化學、化妝品與個人化醫療等核心研究場景。
藥物毒性測試
以人體類器官替代動物模型，在多器官系統層級進行藥物毒性篩選，提供更接近人體的臨床前安全性數據。
ADME 預測
整合肝臟、腎臟、腸道等類器官，模擬藥物在人體系統中的吸收（Absorption）、分佈（Distribution）、代謝（Metabolism）與排泄（Excretion）。
疾病模型建立
建立代謝疾病（胰臟–肝臟）、癌症轉移（皮膚–腫瘤「Safficacy」模型）及免疫疾病等多器官疾病模型。
危害鑑定
在物質暴露於生物體前完成危害鑑定，涵蓋 Tier 3 皮膚–肝臟、肺–肝臟及奈米粒子毒性等多種組合評估。
化妝品安全評估
符合歐盟動物實驗禁令，以 Multi-Organ-Chip 進行化妝品成分的皮膚毒性與全身性毒性評估。
個人化醫療
使用病患來源的類器官建立個人化多器官模型，為精準醫療提供藥物反應預測，開發個人化治療策略。
技術規格 Specifications
以下規格資料引用自 TissUse 原廠官方文件，確保資訊的準確性與完整性。
Multi-Organ-Chip 硬體規格
| 規格項目 | 原廠說明 |
|---|---|
| 晶片格式 | Microfluidic chip format of a standard microscopic slide |
| 組織尺度 | Tissue cultures 100,000-fold smaller than original organs |
| 循環系統 | Dynamic circulation with vascular perfusion |
| 流動模式 | On-chip micro-pump enabling pulsatile flow |
| 材料結構 | Polycarbonate / PDMS / Glass slide |
| 屏障模型 | Plug-in option for insert-based barrier models (96-/12-/24-well) |
分析設計規格
| 項目 | 說明 |
|---|---|
| 影像相容性 | Compatible with live tissue imaging |
| 設備相容性 | Designed to work with existing lab equipment |
| 設計彈性 | Rapid prototyping of any relevant chip design |
| 流體剪切力 | Variable physiological shear stresses applicable |
| 採樣體積 | Sampling ~250 µl/sample |
| 培養週期 | Repeated dose exposure，最長 28 天共培養 |
品質認證
TissUse 維護符合 ISO 9001:2015 標準的品質管理系統，確保 HUMIMIC 平台在學術研究與製藥產業應用中的一致性與可靠性。
TissUse 亦於 2020 年由德國 Stifterverband 授予「Innovative Through Research」認證，表彰其在微生理系統領域的領先地位。
檢視 ISO 認證文件
Webinar 系列講座
請至以下各集連結完成註冊，即可取得 Webinar 錄影的觀看權限。
Episode 3
The integration of a bone marrow MPS into pre-clinical safety assessment
Dr. Rhiannon David
AstraZeneca
Episode 4
A human 3D liver-chip model for drug safety and ADME predictions: setup and applicability
Dr. Benoit Cox
UCB Biopharma
Episode 5
Application of the HUMIMIC Platform in Investigational Toxicology at Bayer
Dr. Marian Raschke
Bayer AG
Episode 6
A human kidney and liver organ-chip to study the therapeutic effects and biodistribution of MSC-derived extracellular vesicles
Bas W. M. van Balkom, PhD
UMC Utrecht
Episode 7
The application of organ-on-a-chip technology for predictive toxicological assessments
Tyler Goralski
U.S. Army DEVCOM Chemical Biological Center
學術文獻 Publications
TissUse Multi-Organ-Chip 技術已累積超過 52 篇國際期刊發表，涵蓋藥物安全、ADME、免疫模型、疾病研究等多個領域。以下列舉近期代表性文獻。
2025
Materials Today Bio, Vol. 15
Integration of lymphatic vasculature to a human lymph node-on-chip enhances physiological immune properties
Morrison AI, Jäger J, de Winde CM, et al.
DOI →2025
Communications Biology, Vol. 8
A microfluidic bone marrow chip for the safety profiling of biologics in pre-clinical drug development
Koenig L, Juglair L, Tao TP, et al.
DOI →2025
Scientific Reports, Vol. 15
Differential biomarker expression of blood and lymphatic vasculature in multi-organ-chips
Jäger J, Thon M, Schimek K, Marx U, Gibbs S, Koning JJ
DOI →2025
Toxicology in Vitro, Vol. 105
A perfused iPSC-derived proximal tubule model for predicting drug-induced kidney injury
Lechtenberg M, Chéneau C, Riquin K, et al.
DOI →2024
Communications Biology, Vol. 7
Normoglycemia and physiological cortisone level maintain glucose homeostasis in a pancreas-liver microphysiological system
Rigal S, Casas B, Kanebratt KP, et al.
DOI →