Denne undersøgelse beskriver karakteriseringen af farmakokinetiske (PK) egenskaber af acetaminophen (APAP) i Two-Organ-Chip platformen (2-OC), en to-kammer enhed, der er i stand til at dyrke 3D væv under flow. APAP’s tarmabsorption og levermetabolisme blev efterlignet ved hjælp af henholdsvis menneskelige tarm- og leverækvivalenter. Tarmbarrieren blev fremstillet ved hjælp af Caco-2 og HT-29-celler. Leversfæroiderne blev fremstillet med HepaRG- og HHSTeC-celler. Cellens levedygtighed og toksicitet blev vurderet ved hjælp af MTT-assay, histologi, konfokal immunhistokemi og multiparametrisk højindholdsanalyse. Genekspression af tarm- og leverækvivalenter blev vurderet ved realtids-PCR. Der blev anvendt tre sammensætninger af mikrofysiologiske systemer (MPS): Tarmen 2-OC, leveren 2-OC og tarmen/leveren 2-OC. Den orale indgift blev efterlignet ved at placere APAP over den apikale side af tarmbarrieren, og de intravenøse ruter blev efterlignet ved at anvende det i mediet. Prøverne blev analyseret ved HPLC/UV. APAP 12 μM eller 2 μM behandling inducerede ikke cytotoksicitet for henholdsvis tarmbarrieren (24 timers tidspunkt) eller for leversfæroiderne (12 timers tidspunkt). Alle præparater viste en langsommere APAP-absorption end den, der er rapporteret for mennesker: Peaktid (Tmax) = 12 timer for Intestine 2-OC og 6 timer for Intestine/Liver 2-OC under både statiske og dynamiske forhold, sammenlignet med rapporteret Tmax på 0,33 til 1,4 timer efter oral indgift til mennesker. APAP-metabolismen var også langsommere end rapporteret for mennesker. Halveringstiden for APAP (T1/2) var 12 timer i den dynamiske lever 2-OC-undersøgelse, mens T1/2 = 2 ± 0,4 timer er rapporteret for mennesker. Prøver fra det statiske præparat af lever 2-OC-præparatet viste ikke et fald i APAP-koncentrationen. Disse resultater viser MPS’s evne og potentiale til at efterligne menneskelige PK-egenskaber og fremhæver den kritiske rolle, som mekanisk stimulus spiller for cellens funktionalitet, især ved at demonstrere den klare positive indflydelse af den mikrofluidiske strømning på leverækvivalenternes metaboliske ydeevne.