在健康和缺血性ex vivo老鼠心脏中的双向电气和光电子接口
Pengju Li1, Jing Zhang2, Chuanwang Yang2
1Pritzker School of Molecular Engineering, The University of Chicago; pengju@uchicago.edu.
Journal of visualized experiments : JoVE
|August 4, 2025
概括
研究人员使用ex vivo老鼠心脏探索了用于心脏生物电子的新材料. 这种方法可以实现精确的电气记录和节奏,推进心脏器件开发和疾病建模.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 心脏病学 心脏病学
背景情况:
- 电生理学研究对于理解与心脏生物界面的物质相互作用至关重要.
- 新型导体和半导体材料正在开发用于双向心脏接口.
- 动物心脏模型对于验证新材料和新设备非常有价值.
研究的目的:
- 为电生理学研究详细说明隔离和 perfusing 成年老鼠心脏的协议.
- 使用先进材料建立双向刺激和记录能力.
- 为疾病相关研究创建心肌梗塞模型.
主要方法:
- 通过Langendorff装置将成年老鼠心脏隔离和活体输液.
- 使用纳米孔,纳米孔碳和柔性微电极阵列进行刺激和记录.
- 通过缺血-再输血 (I/R) 损伤诱导心肌梗塞,并通过多通道记录和映射进行评估.
主要成果:
- 成功实现了双向刺激和高信号噪声比 (SNR) 记录.
- 证明了ex vivo模型对材料和设备验证的实用性.
- 评估心肌梗塞及其电生理后果.
结论:
- 描述的方法为心脏应用中的材料-生物接口研究提供了一个强大的平台.
- 该协议促进了下一代心脏生物电子技术的发展.
- 外体模型有助于对心脏病和治疗探索的翻译见解.
