流动与蠕动样牵张改变模型环境
发表于 Regenerative Therapy 的这篇综述，从机械环境和组织结构出发，讨论肠道疾病模型的设计。肠上皮在体内持续受到流动和蠕动等影响，而常规静态培养难以同时保留这些条件。肠芯片利用微流控通道和可变形结构，在体外研究机械刺激与细胞反应的关系。
文中介绍的双通道模型通常由多孔膜分开上、下两侧，培养液流动和周期性牵张分别用于模拟相关力学条件。另一些系统以三维基质分隔通道，能够把上皮与其他细胞放在相邻空间中，研究屏障两侧的相互作用。
综述还介绍了采用 384 孔板形式的 OrganoPlate，其中包含 40 组微流道网络。每组网络具有相邻的细胞或基质空间，可在同一板式平台上设置多组实验条件，体现了肠芯片向并行比较发展的方向。
细胞来源与空间结构需要一起考虑
综述列举的细胞来源包括 Caco-2 细胞系、活检来源肠类器官，以及人多能干细胞分化的肠细胞。Caco-2 本身来自结直肠腺癌，不同来源模型的组成和功能各有侧重。文中的实例分别研究上皮、血管内皮或成纤维细胞的反应。
一些模型在流动条件下出现绒毛样结构和细胞极性变化；十二指肠类器官建立的芯片，在流动与牵张下的基因表达更接近原生十二指肠。综述将这些结果作为机械环境影响模型特征的例证，各项比较来自不同研究。
机械刺激对支持细胞也有影响。文中的微型小肠体系将人多能干细胞分化的上皮与成纤维细胞共同培养，并模拟组织内液体缓慢流动的间质流（interstitial flow）。上皮形成极性，成纤维细胞则呈现与流动方向垂直的排列。
空间形状同样重要。模拟结肠隐窝的装置可使增殖细胞与分化细胞在不同位置分布；其他平台则尝试重现绒毛的结构及运动。作者提出，组织形态、细胞状态和机械刺激应结合起来评价。
炎症模型分别观察屏障与免疫反应
在炎症性肠病（inflammatory bowel disease，IBD）研究中，综述介绍了以结肠活检来源类器官和结肠微血管内皮细胞构建的双通道模型。干扰素 γ 等炎症刺激可使上皮连续性下降、紧密连接蛋白定位改变，并增加屏障通透性。
其他模型采用不同炎症因子，观察细胞因子分泌和相关信号。以 RELA、MYD88 为对象的基因干预降低了部分炎症分泌，提示这些信号参与模型中的炎症反应。屏障通透性和炎症分泌在这里承担不同的评价任务。
多细胞体系还能观察免疫细胞募集。一些装置把上皮、巨噬细胞和中性粒细胞放在不同通道或基质区；巨噬细胞与中性粒细胞共同参与时，上皮损伤比只有中性粒细胞时更严重。作者据此讨论组织细胞和免疫细胞相互作用的价值。
同一模型比较抗肿瘤作用与正常上皮损伤
结直肠癌部分介绍了一种微型结肠模型，将健康结肠类器官和患者肿瘤细胞共同放入具有隐窝形态的微流控装置。肿瘤细胞可以在正常上皮中生长，使研究者同时观察肿瘤结构和周围健康组织。
综述报告，伊立替康活性代谢物 SN-38 与检查点激酶抑制剂 AZD7762 的组合，在该模型中消除了肿瘤结构，同时保留健康上皮。5-氟尿嘧啶虽抑制肿瘤扩展，却未完全清除肿瘤，并伴有健康上皮损伤。这一比较说明，相同体系可以分别评价抗肿瘤作用与局部组织毒性。
芯片材料会影响药物接触条件
聚二甲基硅氧烷（polydimethylsiloxane，PDMS）易加工，因此常用于微流控芯片。综述指出，这种材料能够吸收部分小分子，药物可能进入芯片材料，从而改变细胞实际接触的条件；材料选择因此与药物评价直接相关。
作者介绍了采用全氟聚醚（perfluoropolyether，PFPE）制作装置的工作，将 Caco-2 与原代人肝细胞组成肠–肝芯片，用于药物研究。这一设计针对材料对药物的吸收问题，也把肠道与肝脏的相互作用纳入模型。
连续监测与患者来源模型是后续重点
综述还讨论了加入电极或氧传感器的肠芯片，用于观察屏障功能和培养环境。连续记录多个指标，有望帮助研究者追踪疾病变化，并结合成像分析理解不同阶段的组织状态。
患者来源肠细胞可进一步用于研究遗传背景与炎症表型、药物反应之间的关系。作者提出，将长期监测、合适的装置材料和患者来源细胞结合，有望使肠芯片更好地服务于针对肠道疾病的药物研究。