全球生物芯片市场到2026年将达2,397亿美元
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http://iknow.stpi.narl.org.tw/Post/Figures/2019/market/bio_15731_20190625.png
生物芯片好比是一个可同时进行多项生化反应的小型实验室，该生物芯片可应用于癌症、
呼吸系统疾病、传染性疾病、个人化医疗等。根据美国一家调查公司的报告指出，全球生
物芯片市场将以11.7%的速度成长，预计在2026年达到2,397亿美元。
促进市场成长的因素有几点，包括：
免疫疾病、癌症和病毒感染等慢性病的上升
个人化医疗及精准医药的发展
生物芯片在劳动力不足的情况下可以有效减少时间和成本
政府投资于研发的经费增加生物芯片应用的范围
高人均收入的国家(例如北美)拥有较丰沛的人力资源
在市场中，北美占据了主导的地位。由于其多元的医疗保健系统、老年人口的增加、以及
慢性病和心脏病的增加，加上该地区拥有先进的技术及充足的研究人力，因此，在2018年
，北美在全球生物芯片市场中占了31%的份额。
要开发生物芯片，必须克服许多的问题，但如何将体外的环境做到跟体内的一样？将会是
一个关键因素。
美国生物技术公司Hesperos与制药巨头罗氏公司(Roche)、中央佛罗里达大学
(University of Central Florida, UCF)合作，已经证明其多器官(multi-organ)的体外
模型系统，能够在体内复制抗癌疗法中，原型药(parent drugs)及其代谢物的反应。如此
，将可以利用此方式来进行单一药物或药物组合的治疗指数(therapeutic index, TI)的
确认。
治疗指数测量的是药物相对安全性，以及确定药物在显著毒性开始发生之前，确定其具有
治疗效果的剂量范围。原本，这件事只能在动物临床前阶段进行有效性(efficacy)的初步
确定，但动物模型并无法完全模拟药物在人体中的表现。加上许多罕见疾病在人体试验中
，并没有可用的动物模型。因此，透过这个新的技术，研究人员可以在动物前阶段，用毫
克量的化合物来测试候选药物的多种变化。
Hesperos团队测试了两种模型，分别是抗白血病药物的分析模型，以及乳腺癌细胞株的多
重药物治疗模型。对于这两种模型，Hesperos开发了一种片上体系统(body-on-a-chip)，
能够容纳多个人体衍生的器官样组织构造。这些构建生长在一系列生物微机电系统
(biological microelectromechanical systems , bio-MEMS)模块中，并允许在单循环的
无血清培养基中，对人体的替代模型进行非侵入性的测量反应。
结果显示，人体试验中的结果是一致的。但它们是在实验室完成，无需动物研究，并且对
人类没有风险。
生物芯片的用途很多，但开发更低耗时、低成本、低故障率的生物芯片，对新药的发现将
是一大有利的因子。