集成四点阻抗的气道与肠道芯片屏障评价
以固定电极阻抗谱分开 TEER 和电容，评价上皮形成与可逆连接破坏。
用途与模型
- 研究用途
- 为药物及毒物响应研究提供上皮完整性、分化和测量质量依据。
- 模型与细胞来源
- 原代人小气道上皮；Caco-2 肠道上皮细胞系，两芯片分别测试。
- 方法版本
- 2017 年双通道固定电极，气道/肠道分别测试版本
- 实验形式
- 双通道多孔膜培养，四点交流阻抗与等效电路；非多器官联用。
材料与平台
- 结构与测量
- 上/下各 2 电极，气道 PET 膜及肠道 PDMS 膜；不同频率拟合液相电阻、TEER 与电容。
- 肠道功能对照
- 第 13 天 5 mM EGTA、2 小时，随后洗脱/恢复；处理 3 芯片，对照 2 芯片。
- 培养变化
- 气道 4 芯片长期 ALI；肠道 5 芯片观察分化后的电阻/电容联合变化。
测量指标与分析
- 跨上皮电阻Ω
- 细胞层电容
- 阻抗谱拟合
- 连接破坏及洗脱恢复
按等效电路分开培养液背景与上皮参数，电容辅助解释组织面积变化；论文以 Ω 报告电阻，面积归一化还须考虑有效测量范围。
研究设计与结果
实验条件比较
- 研究设计
- 比较两类上皮形成、肠道灌流分化及 EGTA 可逆扰动。
- 测试范围
- 气道成熟曲线 4 芯片；肠道成长 5 芯片；EGTA 处理 3 芯片与 2 对照，非供者数量。
- 参照体系
- 匹配无 EGTA 芯片、处理前及洗脱恢复；分化前后电阻/电容。
- 研究结果
- 两类上皮均可追踪成熟，肠道电容升高时电阻下降；EGTA 使阻抗下降并在洗脱后恢复。
适用条件与研究局限
- 有效测量面积不确定，结果主要适合同电极设计芯片内比较。
- 当前功能验证为培养和螯合剂扰动，未建立药物集或临床预测。