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在現代醫學領域中，血栓一直是一個重大的健康威脅。從腦中風到心肌梗塞，從肺栓塞到深層靜脈血栓，這些嚴重的疾病都與血栓的形成密切相關。然而，在開發相關治療藥物時，科學家長期面臨一個關鍵性的挑戰——如何準確模擬人體內的血栓形成過程與機制？

近期，由國家實驗研究院國家實驗動物中心（以下簡稱國研院動物中心）領頭的研究在這個領域取得了重大突破。國研院動物中心所開發的「雷射誘導血栓形成晶片整合系統」不僅獲得CES 2025創新獎的肯定，更為血栓相關疾病的研究啟發新方向。這項創新技術的特別之處在於，它能夠在體外使用人類的血管細胞和血液來模擬血栓的形成過程。

這項研究成果是由跨領域團隊共同完成，包括國研院動物中心的研究人員以及來自臺灣大學、臺北醫學大學和東華大學的學者。「雷射誘導血栓形成晶片整合系統」能夠使用雷射光在微流道中的任一位置誘導血栓形成。更重要的是，這個系統可以精確控制局部血栓的大小，大大提高了實驗的靈活性和準確性。

研究團隊已經建立了三個主要的測試流程：血栓形成、血栓消融和血栓預防。這些測試流程使用真實的人類血管內皮細胞和血液檢體，在測試流程中，能夠更準確地評估各種血栓相關藥物的作用機制和最佳劑量。

該研究不僅運用晶片了解血栓形成的狀況，為了彌補血栓晶片無法觀察到血栓對周邊組織影響的限制，研究團隊採用創新的雙軌測試模式。他們將血栓晶片測試與光誘發小鼠腦中風模式相結合，不僅可以研究藥物對血栓的直接作用，還能評估藥物對整個生物系統的影響，包括周邊組織的傷害與修復情況，以及可能的副作用。

這項技術的其中一個重要優勢在於它的靈活性。研究人員可以模擬不同的血流速度（代表不同類型的血管或不同程度的栓塞）、各種疾病狀態（例如高血脂或高血糖）下的血栓形成情況，甚至可以研究不同藥物（包括疫苗）對血栓形成和溶解的影響。目前，研究團隊正在收集臨床病患數據，朝向開發個人化血栓風險評估系統的方向邁進。

這項創新技術的意義遠超過實驗室層面，結合「人類離體測試晶片」和「動物疾病模式」的雙軌測試平臺，不僅能提高臨床前試驗的成功率，更能加速新藥的開發過程。對於血栓相關疾病的患者來說，這意味著更有效的治療方案可能很快就會出現。這項研究成果為全球血栓相關疾病的研究和治療開創全新的可能性。隨著技術的進一步發展和完善，我們有理由期待在不久的將來，能夠看到更多基於這項技術的突破性治療方案。

新聞來源
國家實驗研究院（2025年1月7日）。模擬人類血栓形成 加速藥物發展 國研院動物中心血栓晶片獲得CES 2025創新獎。國家實驗研究院。https://reurl.cc/zpdvbQ。