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            細胞組織器官代謝分析儀

            細胞組織器官代謝分析儀

            更新時間:2024-05-19

            產品型號:IMOLA-IVD

            產品報價:

            產品特點:德國cellasys提供的灌流式、多參數、實時代謝監測的細胞組織器官代謝分析儀—IMOLA-IVD,是一種基于生物芯片的微生理參數測量系統,對活細胞、組織、類器官的代謝和形態進行無標記實時監測,搭配自動化灌流系統進行換液或者加藥,可以實現幾天或幾周的連續測量,研究藥物對活細胞、組織、類器官的影響以及移除藥物后的恢復和再生效應。 我們的細胞、組織、類器官代謝分析儀通過生物芯片技術,可以在體外直

            IMOLA-IVD細胞組織器官代謝分析儀的詳細資料:

            細胞、組織、類器官代謝分析儀—IMOLA-IVD


                 德國cellasys提供的灌流式、多參數、實時代謝監測的細胞、組織、類器官代謝分析儀—IMOLA-IVD,是一種基于生物芯片的微生理參數測量系統,對活細胞、組織、類器官的代謝和形態進行無標記實時監測,搭配自動化灌流系統進行換液或者加藥,可以實現幾天或幾周的連續測量,研究藥物對活細胞、組織、類器官的影響以及移除藥物后的恢復和再生效應。 我們的細胞、組織、類器官代謝分析儀—IMOLA-IVD通過生物芯片技術,可以在體外直接研究活細胞或組織、器官在培養過程種的多個參數的變化,包括細胞外酸化(pH)、細胞呼吸(pO2、pCO2)和形態學(電阻)。整個測量過程無需標記、多通道平行進行、連續檢測、實時記錄。


            細胞組織器官代謝分析儀


                 細胞代謝主要是指細胞從環境中攝取營養物質,消化吸收后排放出降解物或雜質。大多數碳水化合物,例如葡萄糖,都是細胞的營養物質。在有氧條件下,葡萄糖被細胞攝取后在胞漿內轉變成丙酮酸,然后進入三羧酸循環代謝,ZUI終變成二氧化碳并產生能量;在缺氧條件下,葡萄糖在細胞內代謝為乳酸以提供能量??傮w而言,細胞代謝增強時,葡萄糖的消耗增加,酸性的代謝產物也相應增加,反之亦然。此外,外界環境因素對貼壁細胞的作用經常影響到細胞的粘附和融合度,而細胞的粘附狀態是與細胞骨架的組織性和膜的完整性相關的,如果受到環境因素干擾,細胞則會改變其粘附方式,可能變圓或*脫離基底。因此,監測這些參數就能很好的了解細胞、組織、類器官生長過程中的細胞生理狀態和代謝行為。

                 德國cellasys公司推出的細胞、組織、類器官代謝分析儀—IMOLA-IVD非常適合與于監測細胞、組織、類器官的代謝過程的各種生理學指標,包括產酸,產氧,貼壁電阻,溫度??梢詥为毧刂泼恳粋€樣品的溶液,分別有6個獨立的灌流泵來控制每個通道的灌流系統,保證每個通道的獨立性,可以連續長時間監測6種細胞、組織、類器官的生理活動和代謝情況。


            細胞組織器官代謝分析儀

               
                 德國cellasys的細胞組織器官代謝分析儀—IMOLA-IVD,采用的是芯片技術,而不是通用的光學檢測技術,其檢測靈敏度更高,檢測時間更長,而且這兩個產品都有密閉的灌流系統,可以適時更換溶液,適合長時間檢測細胞、組織、類器官的生理行為變化,以及觀察外界條件(加藥等)處理后的細胞/組織/類器官的再生等效應。

            ?    多個傳感器芯片并聯平行工作;

            ?    非侵入式、實時無標記監測;

            ?    pH值、O2消耗率、細胞外酸度、貼壁電阻四參數同時測量;

            ?    *的灌流系統可實現隨時換液;


            細胞組織器官代謝分析儀

                   德國cellasys的細胞組織器官代謝分析儀—IMOLA-IVDZUI大可配備6通道,6通道每個孔都有獨立灌流和換液的功能,非常適合做長時間的胞、組織、類器官代謝的觀測、再生醫學,組織工程學、類器官藥理學評價、類器官藥物安全性評估以及干細胞研究等。


            工作原理

                 微生理測量法監測活細胞、組織、類器官的代謝活動。除了監測細胞呼吸和細胞外酸化,細胞粘附和形態參數同樣提供了很多關于生命活動的有價值的信息。我們的生物芯片集成了微型傳感器來評估這些參數,確保了高靈敏度和穩定性,并且該方法是無需標記,并實時連續提供多個參數的數據。使用DALiA客戶端3.1應用程序,可以對測量過程進行編程并記錄數據。

            細胞組織器官代謝分析儀

                 IMOLA-IVD技術可以分析由自動化灌流系統之中的生物芯片所獲取的代謝數據,數據來源于用新鮮的細胞培養基或培養基的成分。

            細胞組織器官代謝分析儀


            細胞類型:

                 針對所有類型的培養物提供不同的合適的配件;

                    對于特殊實驗還可以通過對生物芯片的涂層來優化培養效果;

                 懸浮細胞、貼壁細胞、球體、Transwell細胞培養小室;

                    細胞、組織、類器官;


            應用案例

            1. 毒理動力學(細胞/組織/類器官)

                 監測培養的活細胞/組織/類器官代謝分析的活力是闡明化學物質的毒理動力學效應的關鍵。汞的毒性作用是通過纖維母細胞胞外酸化率來檢測的,毒素被去除后,細胞恢復了。細胞類型:3T3成纖維細胞,貼壁細胞。

            細胞組織器官代謝分析儀

            細胞組織器官代謝分析儀

                 10%十二烷基硫酸鈉溶液(7次稀釋)對成纖維細胞的毒性作用可以通過細胞阻抗(Z)來解釋。細胞類型:L929成纖維細胞,貼壁細胞。

                 有了自動灌流系統,在活體類似的情況下,可以映射到體外實驗。細胞外酸化率用于評估1%十二烷基硫酸鈉溶液對HepG2肝球蛋白的毒性。細胞類型:Hep-G2肝癌球體細胞。


            細胞組織器官代謝分析儀

            細胞組織器官代謝分析儀

                 表皮(RhE)是在保持臨界氣液界面的形成的,實時測量跨表皮細胞層電阻(TEER)。細胞類型:人類表皮細胞(RhE), transwell細胞小室。


            2. 藥物開發(細胞/組織/類器官)

                 可以研究新藥對細胞/組織/類器官代謝和生理形態的影響。測定了抗腫瘤藥物牛蒡根素對PANC-1細胞系的影響,記錄了實時生物電阻的變化。細胞類型:PANC-1人胰腺癌,貼壁細胞。

            細胞組織器官代謝分析儀


            3. 環境監測(細胞/組織/類器官

                 以藻類的代謝活性為指標來進行水質監測。本例顯示了克氏小球藻在被苯嗪草酮污染后光合活性的降低,去除毒素后光合活性的恢復。細胞類型:chlorella kesslerialgae小球藻,懸浮細胞。

            細胞組織器官代謝分析儀


            4. 醫學研究(細胞/組織/類器官)

                  為了在治療前評估藥物的有效性,可以測試藥物對病人的細胞/組織/類器官的代謝學影響。

            • 胰島,特別是產生胰島素的beta細胞,可以在不同的營養供應條件下表現出不同的代謝活性。在該實驗中,當暴露于相當于生理上低血糖和高血糖水平的葡萄糖濃度時,可檢測到beta細胞系的代謝活動呈現出明顯區別,反應了不同條件下的胰島素分泌的不同。(Gln 谷氨酰胺;Glc葡萄糖)

            • 細胞類型:INS-1E,beta細胞系,貼壁細胞

            細胞組織器官代謝分析儀

             

                  Cisplatin(順鉑)是一種有效的抗癌藥物,用于治療多種實體瘤,如卵巢癌和肺癌等,并用于輔助治療神經膠質瘤。

            • Cisplatin與DNA的嘌呤堿基交聯,干擾DNA的修復機制,引起DNA損傷,激活多條信號轉導通路,包括ERK、p53、p73和MAPK,其中對激活凋亡影響大,誘導細胞凋亡。

            • 細胞類型:MCF-7人乳腺癌細胞

            細胞組織器官代謝分析儀

             

            5. 類器官監測 芯片上的類器官:通過自動氣液界面監測皮膚類器官的細胞產酸率和跨膜電阻值

            Skin-on-a-Chip,Genes, 2018, 9, 114

            • 作為人體的器官,皮膚代表著人體內部和外部環境之間的結構學屏障,將體內器官與毒素、病原體隔離開來,并保護內部器官免受紫外線輻射。除了屏障功能,人體皮膚還執行人體的幾個基本功能,如熱調節、感覺和排泄。皮膚是人體抵御外部環境的影響的第一防護罩,新的化學物質的研究,如藥物和毒素,分析和評估其對皮膚完整性的影響就是不可少的。因此,人們開發了3D皮膚類器官模型來再現體內結構,培養出三維重建人表皮模型(reconstructed human epidermis,RhE),用于在制藥、化妝品和環境研究中評估皮膚暴露于外源性物質后的毒性反應。

            • 通過IMOLA分析儀監測皮膚類器官模型的細胞產酸率(EAR,pH)和 細胞層的跨膜電阻值(impedance,TEER,[Z])。通過連續監測RhE細胞模型超過48小時的TEER和EAR數據表明, IMOLA分析儀可以長時間穩定培養芯片上的皮膚類器官,并監測整個代謝過程。

            細胞組織器官代謝分析儀

             

            細胞組織器官代謝分析儀

             

            6. 類器官監測 芯片上的類器官:在Transwell上監測人體小腸類器官的跨膜電阻值

            Tissue-on-a-Chip, Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, August 2020

            • 藥物毒性的研究之中,重要的一點就是要腸道的吸收。臨床前體內評估通常依靠小鼠或大鼠模型。然而動物模型不能準確地預測藥物對于人體各個方面的效應。從結腸(大腸)癌中提取的Caco-2細胞廣泛應用于體外藥物吸收和毒性評估的。但是,細胞系和小腸組織的相關性有限,目前只能預測跨細胞(細胞內途徑)滲透過程。此外,貼壁單層Caco-2缺乏細胞-細胞和細胞-細胞外基質的相互作用,不能模擬人小腸的多層復雜結構。

            • 為了克服這種生理相關性的不足,科學家開發了新的三維重建人體組織模型,在整合的氣液界面(ALI)上培養三維小腸類器官—EpiIntestinal-FT。這個基于人體細胞的3D類器官整合了腸上皮細胞、Paneth細胞、M細胞、簇細胞和腸道干細胞以及人腸道成纖維細胞,可以用來表征腸道功能,包括屏障、代謝、炎癥和毒性反應。

            • 通過三通道IMOLA分析儀,監測EpiIntestinal-FT的細胞層的跨膜電阻值(impedance,TEER,[Z])。整個測量過程是非侵入性的、實時的,并且周期性自動更新培養基。在電阻值測量中,培養小室的頂部分別注入培養基,PBS和2.0% SDS。該系統在三個通道中都有一個自動的ALI,可以一次在三個芯片上進行平行實驗。

            細胞組織器官代謝分析儀

             

            細胞組織器官代謝分析儀

             

            7. 多類器官串聯監測 生物芯片上的多器官串聯—多類器官代謝分析

            Label-free monitoring of whole cell vitality, 35th Annual International Conference of the IEEE EMBS, Osaka, Japan, 3 – 7 July, 2013, 1607-1610

            • IMOLA-IVD是一種用于在線分析活細胞組織類器官的系統解決方案。它利用生物芯片BioChip-C直接監測活細胞組織類器官的代謝學參數和活細胞形態變化(生物阻抗)。樣本無需標記,可以并行或串聯,連續且實時進行數周監測。使用活細胞/組織/類器官作為樣本在體外研究藥物的毒性,以評估藥物對活細胞/組織/類器官的作用和效應。

            • 該系統優勢包括:多參數(代謝學和形態學測定)、長期連續、無需標記、高靈敏度以及優化的灌流系統(可進行實時連續換液,加藥,去藥等過程)。 該系統的模塊化結構設計,可通過灌流系統實現多器的官串聯培養監測。模塊1培養的是具有代謝活性的細胞類器官(如HepG2三維細胞球)。這些細胞將前體藥物轉化為活性藥物后,被灌流系統傳送到敏感反應的效應細胞類器官(模塊2)中,實時監測其效果。為了得到更準確的結果,必須抑制各個傳感器單元之間的電流干擾,減少試驗的干擾,將外界的影響降到低。

            • 為確保獨立測量所有細胞電信號,我們對細胞呼吸進行了長期監測,并在23小時后向儲液瓶中加入了SDS。結果顯示模塊2中的細胞受到影響的時間比模塊1中的細胞晚了20分鐘。這是由于泵速以及模塊1與模塊2之間的連接導致的延遲。該系統的優勢在于兩種不同細胞或類器官可以獨立監測,這是混合共培養無法實現的。若模塊1中細胞代謝活性非常低,則可能無法在介質通過時積累足夠的活性物質。對于這種特殊情況,可以使用由蠕動泵來控制和調節液體流動的速度和體積。

            細胞組織器官代謝分析儀

             

            細胞組織器官代謝分析儀

             



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            北京佰司特貿易有限責任公司:

            類器官串聯芯片培養儀-HUMIMIC;單分子質量光度計-TwoMP;灌流式細胞組織類器官代謝分析儀-IMOLA;光片顯微鏡-LSM-200;超高速視頻級原子力顯微鏡-HS-AFM;蛋白質穩定性分析儀-PSA-16;全自動半導體式細胞計數儀-SOL COUNT;農藥殘留定量檢測儀(臺式)—BST-100;農藥殘留定量檢測儀(手持式)—BST-10A;藍光/綠光LED凝膠成像;臺式原子力顯微鏡-ACST-AFM;微納加工點印儀-NLP2000/DPN5000;



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