類器官與器官晶片
如果說過去幾十年的藥物研發，是建立在「老鼠代表人類」這場巨大假設之上，那麼類器官與器官晶片，正在悄悄重寫這個前提。所謂類器官（organoid），是利用幹細胞在三維培養條件下自組裝成「迷你器官」，帶有一定的結構與功能；器官晶片（organ-on-a-chip）則是把人類細胞種在微流控晶片上，透過流體剪切力、機械拉伸等物理條件，營造接近真實器官的微環境。兩者的共同點，是都試圖用「人類細胞＋工程設計」，在體外重建更接近人體的反應，而不是再依賴物種差異巨大的動物模型。
這種差異，並非只是道德層面的「少殺幾隻動物」而已，而是直接對應到藥物開發最痛的那一題：轉譯失敗。許多被小鼠模型證明安全有效的候選藥物，一進入人體試驗就翻車，不是毒性超標，就是完全沒效。原因之一，就是動物器官在解剖結構、代謝酵素與免疫反應上，和人類有著難以克服的鴻溝。以肝臟毒性為例，不少藥物在臨床三期甚至上市後才暴露出肝損傷風險，而「肝臟晶片」這類由人類肝細胞組成、具備代謝與免疫細胞共培養的模型，被證實能更早偵測藥物誘導肝傷與免疫相關毒性，並可維持運作數周，用來研究長期暴露效應。
類器官則在「病人分身」的角色上嶄露頭角。囊性纖維化等罕見突變病患，過去往往無緣參與大型臨床試驗，因為樣本數太少、成本太高。如今，從病人身上取一小段組織，在實驗室中培養成類器官，先在這些「迷你腸道」上測試不同藥物組合，再把最有希望的一組用回病人身上，已經在臨床研究中證明，類器官的藥物反應可以與病人實際療效高度相關，甚至被用來篩選哪些病人值得進一步進入試驗。 這種「先在你的分身上試藥」的模式，實質上為精準醫療打開新的入口。
監管轉向與藥企痛點
如果只看技術論文，類器官與器官晶片算不上新鮮事，早在十多年前就已陸續問世。真正讓這個領域從「好題目」變成「可能大規模商業化」的關鍵，是監管與產業兩股力量的同時轉向。一端是監管機構開始鬆動對「動物實驗必經」的執念。美國在2022年通過的《FDA現代化法案2.0》明確寫入，未來新藥申請可以使用細胞模型、類器官、器官晶片以及計算方法等作為部分動物實驗的替代或補充，而不再把「在動物身上做過試驗」當成唯一合法途徑。 之後，FDA又陸續公布計畫，針對某些單抗與生物製劑，逐步取消強制性動物試驗要求，並在官方文件中點名會推廣以類器官與器官晶片為代表的人源模型，用於毒性與安全性評估。
另一端，是藥廠自身對研發效率與成本壓力的極限感受。一款新藥從實驗室走到上市，平均投入動輒十億美元以上，而其中耗時耗錢又高失敗率的環節，正是動物實驗與早期臨床之間的「黑箱」。對藥企來說，如果器官晶片可以在毒理學評估中提前發現肝毒、心毒或免疫風險，就可能省下一整套昂貴而注定失敗的人體試驗。根據英國器官晶片公司CN Bio與產業調查機構的聯合調查，已經有超過一半的藥物開發者正在使用或計畫使用器官晶片進行安全性測試，原因很務實：在體外平台上做一次人源肝臟或腸道毒性評估，往往比建立一個大型動物模型來得快、也來得便宜。
與此同時，技術供應商也從科研工具走向「準臨床基礎設施」。源自哈佛威斯研究所的Emulate，已經與Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering及多家醫院合作，提供肝、腸、腎、腦等多種器官晶片，並與FDA簽署合作研究與開發協議，目標就是把其Human Emulation System納入監管評估框架之中。 這意味著某些器官晶片數據，有望在未來成為藥企送件時可被監管單位正式接受的證據之一，而不是只能用來做內部決策。
更值得注意的是，「單一器官」已不是終點。像CN Bio推出的腸—肝雙器官晶片，試圖同時模擬藥物從腸道吸收、經肝臟首度代謝的過程，用於預測口服生體可用率與器官間交互作用。 類器官領域也有團隊建立「體外臨床試驗」平台，一次對數百位病人來源的腫瘤或腸道類器官進行藥物敏感度測試，再根據反應選出最有機會受益的一批病人進入實際試驗，實質上把昂貴的臨床試驗「預演」一次。 當這些技術開始與現實臨床流程接軌，一個新的市場邏輯也在形成：誰能提供更可靠、更可擴展的人源模型，誰就有機會成為新藥研發流程中的「標配管線」。
（概念提供：派格生物醫藥（02565），《金星匯》草擬校對）
