角膜芯片技術仍處于初級階段，但是通過對角膜芯片模型進行的簡單干預已經能夠重現某些疾病的特征。2018年，Bennet等所開發的角膜芯片含有上皮層、基底膜和前彈力層，并且在微流控裝置中模擬淚液流動。他們使用聚二甲硅氧烷膜培養永生化的人角膜上皮細胞，并發現與無涂層或膠原涂層的膜相比，種植在纖維結合蛋白涂層膜上的細胞更具活性。這種模型的上皮滲透性與人體組織十分相似。他們使用強的松和酮替芬滴眼劑對其模型進行了藥物研究，以評估其模型在藥物滲透性方面的功能，并發現與連續流動或靜態條件相比，脈動淚液流與人眼最為相似。然而，由于芯片缺少免疫系統，無法精確地模擬眼表的藥理學免疫調節作用，但能有效模擬非免疫過程。

Seo等結合眼瞼、結膜和角膜設計的角膜芯片是一個重要突破，其設計的具有灌注系統和過量引流系統的穹頂狀支架，可以用于模擬淚液的分泌、排泄和眨眼過程。該芯片模擬角膜和結膜的復層上皮結構，含有1層表達基底細胞特異性標志物(p63)的細胞，且能分泌黏蛋白，維持眼表約6μm厚的均勻淚膜。在這類模型中，眨眼的剪切力將有助于角膜上皮的生長分化，證明細胞生化網絡能對機械力進行感知和反應。通過減少眨眼頻率和調整環境濕度，加速淚液蒸發，可以直接構建干眼模型。更重要的是，白細胞介素1β、腫瘤壞死因子α和基質金屬蛋白酶9等炎癥細胞因子在該干眼模型中過量表達，與干眼在人體內的反應一致，因此可以用于模擬和研究干眼的機械和生物化學特征。

使用內源性潤滑素對該干眼模型進行測試后發現，淚膜破裂時間延長，淚膜破裂面積減少，角膜熒光染色發生相應改變，同時檢測到IL-8的TNF-α、IL-1β和MMP-9等炎癥因子的淚膜濃度分布明顯減少，與臨床試驗結果相似。這項分析表明，角膜芯片既可以在臨床前實驗階段進行“臨床試驗”，也可以在分子水平上揭示相應治療藥物的治療原理。

角膜芯片與角膜類器官相比，更容易進行相關干預，從而能更精確地模擬部分慢性眼部疾病，例如結膜炎或干眼等，并以更為具象的方式為疾病研究和藥物研發提供其實可靠的依據。