Mikrofüsiomeetria
Mikrofüsiomeetria on in vitro mõõtmine elu või elusa aine (nagu organid, koed või rakud) funktsioonide ja tegevuste ning sellega seotud füüsikaliste ja keemiliste nähtuste mõõtmine väga väikesel (mikromeetri) skaalal.[1][2] Mõiste mikrofüsiomeetria tekkis teaduskirjanduses 1980. aastate lõpus.[3][4]
Mikrofüsiomeetrias hinnatavad peamised parameetrid on pH ning lahustunud hapniku, glükoosi ja piimhappe kontsentratsioon, rõhuasetusega kahele esimesele. Nende parameetrite eksperimentaalne mõõtmine koos rakukultuuri säilitamiseks mõeldud vedelikusüsteemiga ja ravimite või toksiinide kindlaksmääratud manustamisega annab kvantitatiivsed väljundparameetrid rakuvälise hapestumise kiirus (EAR), hapnikutarbimise kiirus (OUR) ja glükoosi tarbimise või laktaadi vabanemise kiirus, et iseloomustada ainevahetuse olukorda.
Tänu anduripõhiste mõõtmiste märgistusvabale iseloomule on võimalik rakkude või kudede dünaamiline jälgimine mitme päeva või isegi pikema aja jooksul. Pikemas ajaskaalas saab raku metaboolse reaktsiooni dünaamilise analüüsi abil eristada akuutset mõju (nt üks tund pärast ravi), varajast mõju (nt 24 tunni pärast) ja hilinenud, kroonilist reaktsiooni (nt 96 tunni pärast). Nagu Alajoki jt on öelnud: "Kontseptsioon on, et energia metabolismi aktiivsuse jälgimise abil on võimalik tuvastada retseptorite aktiveerumist ja muid füsioloogilisi muutusi elusrakkudes."[5]
Viited[muuda | muuda lähteteksti]
- ↑ McConnel HM, Owicki JC, Parce JW, Miller DL, Baxter GT, Wada HG, Pitchford S (1992). "The Cytosensor Microphysiometer: Biological Applications of Silicon Technology", Science, 257, 1906–1912
- ↑ Brischwein, M.; Wiest, J. (2018). "Microphysiometry". Bioanalytical Reviews. Springer. DOI:10.1007/11663_2018_2.
- ↑ Hafeman DG, Parce JW, McConnell H (1988). "Light-addressable potentiometric sensor for biochemical systems", Science 240, 1182–1185
- ↑ Owicki JC, Parce JW (1990). "Bioassays with a microphysiometer". Nature 344, 271–272
- ↑ Alajoki ML, Bayter GT, Bemiss WR, Blau D, Bousse LJ, Chan SDH, Dawes TD, Hahnenberger KM, Hamilton JM, Lam P, McReynolds RJ, Modlin DN, Owicki C, Parce JW, Redington D, Stevenson K, Wada HG, Williams J (1997). "High-performance microphysiometry in drug discovery", Devlin JP (ed) High Throughput Screening: The Discovery of Bioactive Substances. Marcel Dekker, New York, 427–442.