Микрофизиометрията е ин витро измерване на функциите и дейностите на живота или на живата материя (като органи, тъкани или клетки), както и на физичните и химичните явления, свързани с тях, в много малък (микрометричен) мащаб.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 – 1912Терминът микрофизиометрия се появява в научната литература в края на 80-те години на ХХ век.Hafeman DG, Parce JW, McConnell H (1988). „Light-addressable potentiometric sensor for biochemical systems“, Science 240, 1182 – 1185Owicki JC, Parce JW (1990). „Bioassays with a microphysiometer“. Nature 344, 271 – 272
Основните параметри, които се оценяват в микрофизиометрията, включват рН и концентрацията на разтворен кислород, глюкоза и млечна киселина, като се набляга на първите два. Експерименталното измерване на тези параметри в комбинация с флуидна система за поддържане на клетъчни култури и определено прилагане на лекарства или токсини осигурява количествените изходни параметри скорост на извънклетъчно окисляване (EAR), скорост на консумация на кислород (OUR) и скорост на консумация на глюкоза или освобождаване на лактат, за да се характеризира метаболитната ситуация.
Поради липсата на етикетиране на измерванията, базирани на сензори, е възможно динамично наблюдение на клетки или тъкани в продължение на няколко дни или дори по-дълго време. При по-дълъг период от време динамичният анализ на метаболитния отговор на клетката на експериментално третиране може да разграничи остри ефекти (напр. един час след третирането), ранни ефекти (напр. 24 часа) и забавени, хронични реакции (напр. 96 часа). Както е посочено от Alajoki и съавтори, „концепцията е, че е възможно да се открие активирането на рецепторите и други физиологични промени в живите клетки чрез наблюдение на активността на енергийния метаболизъм“.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.
Източници
Категория:Микротехнология