在多井板中的细胞的非破坏性,纵向的3D氧成像,使用脉冲电子磁共振成像
Safa Hameed1, Navin Viswakarma1, Greta Babakhanova2
1Oxygen Measurement Core, O2M Technologies, LLC, 2201 W Campbell Park Dr, Chicago, IL, 60612, USA.
Npj imaging..
|July 3, 2025
概括
这项研究引入了活细胞3D氧气映射的新方法,揭示了随时间推移的代谢活动. 这种新系统可以在各种细胞模型和生物材料中进行细胞呼吸的非侵入性纵向评估.
科学领域:
- 细胞生物学 细胞生物学
- 生物物理学的生物物理.
- 医疗技术 医疗技术 医学技术
背景情况:
- 细胞的氧气消耗对新陈代谢和生命力至关重要.
- 精确测量氧气水平对于了解细胞功能至关重要.
- 现有的方法缺乏在多井格式中进行纵向3D氧气测绘的能力.
研究的目的:
- 开发和验证一种用于活细胞3D氧气部分压力 (pO2) 地图的新系统.
- 为了使细胞代谢活动的非侵入性,纵向评估.
- 在受控的环境条件下,以多井板格式对细胞行为进行表征.
主要方法:
- 使用 25 mT 仪器 (JIVA-25TM) 使用基于三 OX071 的脉冲电子磁共振氧成像 (EPROI).
- 开发了一种多井板化器-共振器 (MWIR) 系统,用于同时对96井带井板中的12个井进行成像.
- 保持受控的环境条件 (37°C,70%-100%的湿度,受控的气体流) 最多24小时.
主要成果:
- 在多井板中,证明了氧气度的指数降低与细胞播种密度的增加.
- 在水凝结构中成功执行了细胞的3D纵向氧图像.
- 验证了MWIR系统在附着细胞,非附着细胞和细胞生物材料结构中的稳定性.
结论:
- 基于MWIR的EPROI系统提供了一种多功能且强大的方法,用于对细胞代谢活动进行非破坏性,纵向的3D观测.
- 这项技术为表征细胞疗法,组织工程医疗产品和先进疗法提供了新的视角.
- 在多井格式中实时监测细胞呼吸的能力为药物发现和开发开辟了新的途径.


