东南大学教授顾忠泽、张娟团队在药物安全评估领域取得重要突破，成功研发出全球首个基于肝脏类器官明场图像的AI模型，为新药研发效率与安全性提升提供了关键支撑。
该技术的核心原理是通过人肝类器官芯片模拟人体肝脏环境，将待检测药物作用于类器官后，利用非侵入性明场成像技术连续捕捉其形态学动态变化，再结合人工智能算法对这些变化进行分析，最终实现药物“无毒性”“轻度毒性”“重度肝毒性”的三分类精准判断。目前，基于临床已知数据训练的模型准确率已达82.34%，且具备高通量、快速检测的优势。
东南大学公共卫生学院教授、器官芯片研究院副院长张娟介绍说：“传统动物实验往往需要大量的实验动物，而我们的芯片技术则能大幅优化这一过程，仅通过一块芯片，就能模拟出相当于12个或更多的肝脏的类器官，这种芯片系统能高通量产生海量数据，又恰好与人工智能擅长处理大数据的优势高度契合。我们将这些数据与临床真实世界数据通过AI算法深度融合，不仅充分发挥了器官芯片高通量、快速产出、更贴近人体生理状态的核心优势，还能让数据价值得到最大化挖掘，为精准分析提供强有力的支撑。”
相较于传统依赖动物实验和细胞培养的评估方法，新技术展现出显著优势。传统模式动物因与人体代谢系统差异大，预测准确率仅43%-63%，而人肝类器官系统高度接近人体肝脏生理特征，国际研究证实其评估准确率可超80%。
张娟说：“实验过程中，我们可以先标准化培养肝类器官，确保其代谢酶活性、胆汁排泄等功能接近人体肝脏，再按人体血药浓度设置不同药物剂量组，通过动态监测类器官形态变化，结合已知毒性标签的药物数据建模，最终实现对未知药物或化学品的毒性分类。”
人工智能在该技术中扮演着关键角色，它通过处理高内涵成像所获取的类器官形态时空变化信息，深度挖掘其中蕴含的生物学与毒性信号。科研团队表示，未来会结合更多生物标志物对模型进行完善，以进一步提升预测的准确性。业内专家认为，这种融合了器官芯片与人工智能的创新技术，或将为全球药物研发与安全评估带来颠覆性变革。值得一提的是，去年在中国毒理学会的组织下，在顾忠泽教授的带领下，汇聚了800多位科学家成立了中国毒理学会器官与器官芯片专委会。该专委会将组织科学家联合攻关，在器官芯片的_欧美日韩人妻无码精品、技术研发、标准制定、应用推广及监管科学等多个方面全面发力。
张娟表示：“我们也希望中国未来在这个领域，第一能突破卡脖子的技术，我们有自己的微生理模型，自己的监管科学工具。第二，提升国际话语权，我们通过创新技术参与国际标准的制定。第三真正能够帮助我们中国在创新药物方面不断的领先，保证患者的健康安全。”
记者 | 江苏广电总台荔枝新闻中心
黄迪 徐明
通讯员 | 吴涵玉
编辑 | 江苏广电总台荔枝新闻中心
李国政
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