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胆汁器官芯片试验

因您的需求、实验方案、检测样品、测试过程不同,相应的参考标准请咨询在线工程师!

文章概述:胆汁器官芯片是一种微流体生物芯片,模拟人体肝脏胆汁分泌功能,核心检测对象包括肝细胞活力、胆汁排泄效率和芯片结构完整性。关键项目涵盖细胞存活率(≥95%)、胆汁流量(0.1-1.0μL/min)及代谢物浓度变化(如胆红素≤20μmol/L),用于评估药物肝毒性。检测采用高精度传感器和显微镜成像,确保功能可靠性和长期稳定性,支持毒理学研究和个性化医疗应用。(150字)

检测项目

细胞功能检测:

  • 细胞存活率:≥95%(参照ISO10993-5)
  • 胆汁分泌量:基线流量0.1-1.0μL/min
  • 代谢功能:尿素合成率(15-30mmol/h)
生化分析:
  • 胆红素浓度:≤20μmol/L(ASTME2524)
  • 酶活性检测:ALT稳定性(±10%偏差)
  • pH值监测:7.2-7.6范围
形态学评估:
  • 细胞形态完整性:核质比(0.8-1.2)
  • 微结构损伤:孔隙率≤5%
  • 黏附强度:≥0.5N/cm²
流体动力学:
  • 流速精确性:误差±2%
  • 压力稳定性:10-50Pa波动
  • 流量分布均匀性:CV≤5%
毒性响应:
  • 药物诱导损伤:IC50值(mg/mL)
  • 炎症因子释放:TNF-α≤50pg/mL
  • 氧化应激指标:ROS升高≤20%
芯片材料性能:
  • 生物相容性:细胞增殖率≥90%
  • 拉伸强度:≥10MPa(ISO527)
  • 透光率:≥85%波长范围
传感器校准:
  • 电导率精度:±0.1μS/cm
  • 温度稳定性:37±0.5℃
  • O₂浓度监测:5-21%范围
长期稳定性:
  • 功能耐久性:≥30天连续运行
  • 降解率:芯片材料质量损失≤1%/月
  • 参数漂移:每日偏差≤2%
代谢产物分析:
  • 胆汁酸谱:主要成分占比
  • 药物残留量:检出限0.1μg/mL
  • 代谢物半衰期:t1/2计算(小时)
基因表达:
  • CYP酶活性:≥基准值80%
  • RNA稳定性:RIN≥7.0
  • 蛋白合成速率:定量分析(ng/h)

检测范围

1.肝细胞芯片模型:涵盖原代肝细胞和HepG2细胞系,重点检测胆汁排泄效率和药物代谢响应,确保模拟生理环境准确性。

2.聚合物基芯片材料:如PDMS和PMMA,侧重生物相容性和微流道结构完整性,检测透光率和拉伸强度。

3.生物墨水及支架:包括胶原蛋白和藻酸盐,重点评估细胞黏附力和降解动力学,监测孔隙率和pH稳定性。

4.微流控通道系统:涉及硅基和玻璃芯片,检测流体均匀性和压力容差,确保低流量精确性。

5.传感器集成芯片:如电化学和光学传感器,侧重校准精度和长期稳定性,监测O₂和代谢物浓度。

6.药物测试样本:涵盖小分子化合物和生物制剂,重点分析肝毒性和胆汁流量变化,确保IC50值可靠性。

7.细胞培养基质:如DMEM和RPMI培养基,检测营养成分浓度和pH缓冲能力,支持细胞活力评估。

8.胆汁模拟流体:人工胆汁配方,侧重粘度(1-3cP)和离子强度,用于流量校准和堵塞测试。

9.封装材料:环氧树脂和硅胶封装,重点评估密封性和生物惰性,检测拉伸强度和透光率。

10.芯片接口组件:包括连接器和泵管,检测耐压性和流体兼容性,确保无泄漏和污染风险。

检测方法

国际标准:

  • ISO10993-5生物相容性体外细胞毒性试验
  • ASTME2524微流控系统流体性能评估
  • ISO527塑料拉伸性能测试
国家标准:
  • GB/T16886.5医疗器械生物学评价细胞毒性试验
  • GB/T2918塑料试样状态调节和试验环境
  • GB/T5009.44食品中pH值测定方法
方法差异说明:ISO与GB标准在细胞培养条件(如温度控制±0.3℃vs±0.5℃)和流体测试精度(分辨率0.01μL/minvs0.05μL/min)存在细微差异,ASTM标准更侧重动态流量模拟,而GB标准强调静态参数校准。

检测设备

1.倒置显微镜:OlympusIX83型(分辨率0.1μm,放大倍数40-1000x)

2.微流控泵系统:HarvardApparatusPHDUltra(流量范围0.01-100μL/min,精度±1%)

3.细胞培养箱:ThermoScientificHeracell150i(温度控制37±0.2℃,CO₂调节5%)

4.酶标仪:BioTekSynergyH1(波长范围200-900nm,检测限0.001OD)

5.高效液相色谱仪:Agilent1260InfinityII(流速0.1-5mL/min,检出限0.1μg/mL)

6.电子万能试验机:Instron5967(载荷范围0.01-10kN,精度±0.5%)

7.pH/电导率计:MettlerToledoSevenExcellence(测量范围pH0-14,精度±0.01)

8.荧光显微镜:NikonEclipseTi2(激发波段350-650nm,灵敏度0.1lux)

9.气体分析仪:PreSensSDRSensorDish(O₂分辨率0.1%,温度稳定性±0.1℃)

10.离心机:Eppendorf5424R(转速100-15000rpm,温控4-40℃)

11.PCR仪:AppliedBiosystemsVeriti(温控精度±0.1℃,循环速度5s/℃)

12.光谱仪:PerkinElmerLambda365(波长范围190-1100nm,带宽1nm)

13.恒温振荡器:IKAKS4000icontrol(转速50-500rpm,温度范围RT-80℃)

14.电子天平:SartoriusCubis(量程0.1mg-220g,精度±0.01mg)

15.数据采集系统:NationalInstrumentscDAQ-9181(采样率100kS/s,通道数8)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

胆汁器官芯片试验
中析研究所

北京中科光析科学技术研究所(简称中析研究所),隶属于北京前沿科学技术研究院,为集体所有制单位,是以科研检测为主的科学技术研究机构。中析研究所坚持基础研究与应用研究并重、应用研究和技术转化相结合,发展为以“任务带学科”为主要特色的综合性研究所。经国家有关部门批准,成为第三方分析测试技术服务单位,旗下实验室机构获得CMA资质认证。开展了研发设计、分析检测、试验验证、共性加工、信息及知识产权等服务,为科技型企业创新提供公共服务。本所得到政府创新基金的支持,被评为国家高新技术企业。

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