重力驱动肠—原代肝芯片的单向流与功能检查
单向流 TEER 约 250 升至 650 Ω·cm²，双向流 48 小时降零；白蛋白与尿素产量分别约为每百万肝细胞每天 3–6 μg 和 150–200 μg；诱导 CYP 为溶剂的 3.5–5 倍。
用途与模型
- 研究用途
- 在同一微流控系统中维持肠屏障与肝组织，并检查流向对屏障及共培养功能的影响。
- 模型与细胞来源
- Caco-2 上皮单层与人原代肝细胞/多类非实质细胞组成的三维支架组织。
- 方法版本
- 2016-06-22 原研究相关主文
- 实验形式
- 肠腔侧与循环侧两通路；摇动重力供液、被动阀单向组织流；分别成熟后 14 日共培养。
材料与平台
- 组织模块
- Caco-2 在多孔膜上培养 16 日，三维人原代肝组织制备 9 日后组装；肝组织包含肝细胞和非实质细胞。
- 流体与对照
- 顶端通路与肠基底侧—肝循环通路分隔；被动阀限制组织逆流，另与双向流条件比较。
- 检测
- 集成电极 TEER、循环液 AST、白蛋白/尿素，以及分别诱导的 CYP3A4 和 CYP1A1 活性。
测量指标与分析
- 14 日肠上皮 TEER
- AST 损伤释放
- 白蛋白与尿素产量
- CYP3A4/CYP1A1 诱导响应
- 周期内平均流速
组织和液体比例、流向、功能终点分别检查；TEER 采用该定制电极体系内比较，CYP 相对溶剂活性按倍数报告。
研究设计与结果
实验条件比较
- 研究设计
- 单向与双向流的肠电阻变化；CYP 诱导剂与溶剂对照；14 日功能时间序列。
- 测试范围
- 每数据点为 3 次独立实验均值±SD；肠/肝模块共培养 14 日，不用实验次数替代供者数。
- 参照体系
- 单向与双向流的肠电阻变化；CYP 诱导剂与溶剂对照；14 日功能时间序列。
- 研究结果
- 单向流 TEER 约 250 升至 650 Ω·cm²，双向流 48 小时降零；白蛋白与尿素产量分别约为每百万肝细胞每天 3–6 μg 和 150–200 μg；诱导 CYP 为溶剂的 3.5–5 倍。
适用条件与研究局限
- 组织通路单向但流速随平台周期变化，不是恒流。
- 自定义 TEER 电极绝对读数与商业测量杯不同。
- 循环系统仍含额外培养液；实际检查为组织功能与酶诱导，未在本试验报告完整药物吸收/人体药代预测。
来源与原文
- Modular, pumpless body-on-a-chip platform for the co-culture of GI tract epithelium and 3D primary liver tissue原始研究 · Lab on a Chip · 2016-06-22