一种原子力显微镜测量单个活心肌细胞动作电位及搏动力的方法

摘要

本发明涉及一种原子力显微镜测量单个活心肌细胞动作电位及搏动力的方法，其由原子力显微镜导电探针作为纳米电极测量单个跳动的小鼠心肌细胞动作电位。通过自主研发的原子力显微镜以及根据其力反馈系统使得探针精确定位到待测细胞上。探针和细胞表面接触有两种模式即恒力接触模式和非恒力接触模式。通过这两种模式分别对心肌细胞进行动作电位和跳动力的变化测量。本发明对心肌细胞动作电位的测量能够精确定位心肌细胞位置，实现定点测量。同时在恒力接触模式下，能够获取高信噪比动作电位信号波形。在非恒力模式下，能够同时测量心肌细胞的动作电位即跳动力变化信号。

主权项

一种原子力显微镜测量单个活心肌细胞动作电位及搏动力的方法，其特征在于：将原子力显微镜导电探针作为纳米电极，在恒力和非恒力接触模式下测量心肌细胞电学及力学信号，包括以下步骤：(1)控制纳米位移平台，移动原子力显微镜导电探针及样品台，将原子力显微镜导电探针精确定位到目标心肌细胞上；(2)在光学显微镜下，观察心肌细胞状态，移动原子力显微镜导电探针将其尖端放到待测细胞的正上方；(3)设定软件参数，使原子力显微镜导电探针与心肌细胞膜在非恒力模式下接触，同时测量心肌细胞的动作电位及心肌细胞跳动的力变化；(4)设定软件参数及跟踪模式，使原子力显微镜导电探针与心肌细胞在恒力模式下接触，稳定测量心肌细胞的动作电位；(5)设定软件参数及跟踪模式，在探针与心肌细胞恒力接触模式下，测量心肌细胞在不同药物下的动作电位：首先，测量一组未加药物心肌细胞的动作电位波形，作为对照组；然后，向心肌细胞培养皿中直接加入ISO(异丙肾上腺素)药物，测量心肌细胞动作电位；最后，向心肌细胞培养皿中直接加入ACh(乙酰胆碱)药物，测量心肌细胞动作电位。