把功能测量接入细胞培养平台
器官芯片可在流动环境中培养人细胞，但单次终点检测容易遗漏反应发生和恢复的时间差。美国哈佛大学韦斯生物启发工程研究所（Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering）等团队设计传感器集成芯片，希望在培养期间同时测量屏障和代谢变化，并接入商业培养设备。
平台由两个培养通道和中间的多孔膜组成，芯片内设电阻电极与 4 个氧检测位置，培养液储存模块另接 pH 传感器。团队在上下表面加聚碳酸酯层，减少气体从器件材料进入培养环境。改造后的托盘可接入 6 个芯片，支持在培养箱外收集电阻信号。
肠道模型采用 Caco-2 细胞和人脐静脉内皮细胞；肝模型采用 Huh7 肝癌细胞系和人肝内皮细胞。两种芯片分别培养，用于检验同一传感设计在不同细胞模型中的表现。作者先用已知氧和 pH 条件检查传感器稳定性，再进行活细胞测量。
电阻、氧和荧光各自描述不同变化
跨细胞层电阻（trans-epithelial electrical resistance，TEER）由阻抗测量获得，论文结果以 Ω 报告。肠芯片培养初期超过 2,000 Ω，肝芯片超过 7,800 Ω，随后各自变化并维持较高水平。不同细胞的结构和电阻基线不同，团队在各模型内部分析处理前后的变化。
常规培养中，电阻每 1–2 天测量，氧每 1–3 天测量；化学刺激期间则增加采样。氧传感器跟踪细胞附近环境：肝芯片的氧水平在第 5 天降到 5% 以下，后续约为 5%–7%。这反映培养中的耗氧及供氧环境，平台通过材料设计降低外界气体进入。
肝细胞还利用荧光报告系统观察 ATP/ADP 相关活动。自动成像每 30–60 分钟采集一次，按细胞信号及数量分析；第 7–10 天的相对荧光指标增加约 6.5%。这里记录的是报告信号随时间的变化，研究没有把它直接换算为 ATP 和 ADP 的绝对浓度。
各项检测的自动化程度也不同。电阻和代谢成像可以远程记录，当前氧与 pH 读取仍需要人员在现场进行。作者把集成微型光学检测器列为后续改进，以减少持续监测对人工读取的依赖。
同一化学探针在肠、肝芯片中产生不同反应
团队用钙螯合剂 EGTA 检查细胞连接及代谢变化。肠芯片的电阻下降，去除 EGTA 后逐步恢复；氧变化晚于明显的电阻变化，提示两个指标对同一次刺激的反应时间不同。形态成像又提供上皮收缩与恢复的观察。
肝芯片出现相反的电阻方向：EGTA 处理约 1 小时后，阻抗升至处理前约 6 倍，同时细胞投影面积超过未处理对照的 1.5 倍。处理 3 小时后，氧水平比处理前高约 80%，去除刺激后再恢复。作者讨论了钙信号和细胞结构的可能作用，当前实验主要记录这些变化。
两种模型使用同一传感平台，EGTA 却使肠芯片的电阻下降、肝芯片的电阻升高。将电阻与氧、细胞面积和成像结合，有助于区分各模型对处理的反应。
寡霉素实验显示，电阻恢复可早于代谢恢复
另一组使用线粒体 ATP 合酶抑制剂寡霉素（oligomycin，OM），并设置载体对照。肠芯片的氧信号增加、电阻降低，去除处理后仍未恢复到正常水平；DNA 损伤标志也增加。研究借此检查传感系统能否记录较持续的细胞损伤。
肝芯片处理 5 小时后，氧水平增至处理前约 5 倍，去除刺激后还能升至约 10 倍，提示耗氧活动降低。较载体对照，ATP/ADP 相对荧光信号下降超过 12%，处理 3 小时的细胞存活指标下降超过 14%；损伤染色在处理后及恢复期间均可见变化。
肝芯片的电阻随后恢复，但氧和细胞损伤指标仍异常。电阻恢复因此只说明该项测量发生了变化，其他功能的恢复要分别观察。Fig. 4 中不同检测使用 5–15 个实验芯片，细胞面积分析用 10 个芯片。
作者将平台定位为动态器官功能评价工具，当前选择细胞系验证传感与培养兼容性。Huh7 的代谢酶和代谢活动与原代肝细胞仍有差别，健康或疾病来源原代组织是后续方向。研究展示多指标监测的用途，临床药物毒性预测还需要适合的细胞来源和专门验证。