心肌细胞钙瞬变测试

检测项目

钙瞬变动力学检测：

• 钙瞬变峰值：荧光强度比值(F/F0)、上升速率(dF/dtmax，单位：s⁻¹)
• 衰减特征：时间常数(τ，单位：ms)、半衰减时间(T1/2，单位：ms)(参照ISO13485-2016)
• 舒张期稳定性：baseline漂移率(≤5%/min)、波动幅度(≤10%F0)

钙稳态指标检测：

• 静息钙浓度：胞质游离钙([Ca²+]i，单位：nM，检测限≤10nM)
• 钙超载阈值：胞质钙浓度峰值([Ca²+]i≥1.0μM)
• 钙缓冲能力：钙结合蛋白(calsequestrin、troponinC)介导的钙螯合效率(≥80%)

钙通道功能评估：

• L型钙通道(LTCC)：峰值电流密度(Ip，单位：pA/pF，参照IEC60601-2-51)
• 钠钙交换体(NCX)：反向模式钙内流速率(JNCX，单位：pmol/(cm²·s))
• ryanodine受体(RyR2)：单通道开放概率(Po)、关闭时间(Tc，单位：ms)

线粒体钙代谢检测：

• 线粒体钙摄取：摄取速率(Vmax，单位：nmol/(mg·min))、饱和浓度(Km，单位：μM)
• 线粒体钙释放：瞬时释放量(Δ[Ca²+]m，单位：μM)、释放半衰期(t1/2，单位：s)
• 线粒体膜电位：JC-1荧光比值(红/绿，≤0.8视为膜电位下降)

肌浆网钙处理能力检测：

• 肌浆网钙摄取：SERCA活性(单位：μmol/(mg·min)，参照ASTMF3161-18)
• 肌浆网钙储存：最大储存量([Ca²+]SR，单位：mM)、泄漏率(≤5%/min)
• 钙释放同步性：细胞群钙瞬变变异系数(CV≤15%)

钙信号空间分布分析：

• 钙波传播：波速(单位：μm/s)、波幅衰减率(≤20%/100μm)
• 亚细胞钙分布：胞质-核钙梯度(≥2:1)、肌节间钙均匀度(≥90%)
• 钙微域形成：微域钙浓度([Ca²+]micro，单位：μM)、微域面积(≥10μm²)

药物干预效应检测：

• 激动剂效应：钙瞬变峰值增加率(≥20%，如ISO1μM处理)
• 拮抗剂效应：钙瞬变峰值抑制率(≥50%，如Verapamil10μM处理)
• 毒性评估：钙超载发生率(≤10%，药物处理24h后)

病理模型钙特征检测：

• 心梗模型：边缘区心肌细胞钙瞬变峰值降低率(≥30%)、衰减时间延长率(≥50%)
• 心衰模型：静息钙浓度升高率(≥20%)、钙缓冲能力下降率(≥30%)
• 心律失常模型：钙波发生率(≥40%/100细胞)、触发活动频率(≥2次/min)

细胞间钙通讯检测：

• 间隙连接介导：钙信号传递速度(≥5μm/s，参照GB/T38480-2020)
• 旁分泌介导：条件培养基诱导钙瞬变率(≥30%)
• 同步化程度：细胞群钙瞬变时相差(≤10ms)

钙相关蛋白表达检测：

• 通道蛋白：LTCCα1C亚基(CACNA1C)表达量(±10%偏差，Westernblot)
• 钙结合蛋白：calsequestrin2(CASQ2)mRNA水平(ΔCt≤1.0，qPCR)
• 代谢酶：SERCA2a活性(单位：μmol/(mg·min)，酶促反应法)

检测范围

1.原代心肌细胞：涵盖大鼠、小鼠、兔等动物来源，重点检测分离纯度(≥95%)及培养后钙瞬变稳定性(48h内F0漂移≤10%)

2.心肌细胞系：包括H9c2(大鼠胚胎心肌细胞)、HL-1(小鼠atrial心肌细胞)，侧重传代稳定性(≤20代)与分化表型(α-肌动蛋白阳性率≥90%)

3.诱导多能干细胞衍生心肌细胞(iPSC-CM)：针对临床级/研究级细胞，重点评估钙瞬变成熟度(F/F0≥3.0)及电-机械偶联效率(≥70%)

4.心肌组织切片：新鲜或固定的人心肌/动物心肌切片(厚度5-10μm)，侧重区域钙信号差异(梗死区vs正常区)

5.药物候选化合物：小分子化合物(如钙通道阻滞剂、强心剂)、生物制剂(如抗体药物)，重点检测对钙瞬变的剂量依赖性效应(EC50/IC50)

6.医疗器械：心脏支架、起搏器、心肌补片等，侧重提取物对心肌细胞钙信号的影响(钙瞬变峰值变化≤20%视为无明显毒性)

7.中药提取物：丹参酮、黄芪多糖、人参皂苷等，重点检测对钙稳态的调节作用(静息钙浓度下降率≥15%)

8.环境污染物：重金属(铅、镉)、农药(有机磷)，重点检测钙超载诱导率(≤10%为安全阈值)

9.基因编辑细胞：CRISPR/Cas9修饰的心肌细胞(如CACNA1C突变体)，重点检测钙通道功能异常(Ip下降率≥20%)

10.心肌organoid：3D培养的心肌类器官，重点评估钙信号空间分布均匀度(≥80%)及同步收缩能力(≥90%细胞同步)

检测方法

国际标准：

• ISO13485-2016医疗器械质量管理体系用于法规的要求：侧重钙检测试剂的质量控制，要求试剂批间差≤10%，荧光稳定性≥2h
• ISO20391-1-2018生物技术细胞培养第1部分：哺乳动物细胞：规定了心肌细胞培养的温度(37±0.5℃)、CO2浓度(5±0.5%)等环境参数，强调细胞活力(≥85%)是钙瞬变检测的前提
• ASTMF3161-18诱导多能干细胞衍生心肌细胞(iPSC-CM)的表征标准指南：明确iPSC-CM钙瞬变成熟度的量化指标(F/F0≥3.0、T1/2≥100ms)，并要求结合动作电位(APD90≥150ms)综合评估

国家标准：

• GB/T38480-2020干细胞衍生细胞检测通用要求：针对iPSC-CM，要求钙瞬变的重复性(CV≤15%)，并增加了钙稳态([Ca²+]i静息值≤100nM)的指标
• GB/T21709.1-2008体外哺乳动物细胞毒性试验第1部分：总则：规定了药物干预后钙瞬变检测的时间点(24h、48h、72h)，要求细胞存活率(≥70%)时的钙信号变化才有生物学意义
• GB/T16886.5-2017医疗器械生物学评价第5部分：体外细胞毒性试验：适用于心脏支架、起搏器等医疗器械提取物对心肌细胞钙信号的影响评估，要求钙瞬变峰值变化(≤20%)视为无明显细胞毒性

检测设备

1.激光共聚焦显微镜：LeicaTCSSP8(分辨率≤150nm，扫描速度≥10帧/秒，激发波长范围405-633nm)

2.钙成像系统：HamamatsuORCA-Flash4.0(量子效率≥90%，动态范围16-bit，像素尺寸6.5μm×6.5μm)

3.全细胞膜片钳系统：AxonPatch200B(电流分辨率≤1pA，电压误差≤1mV，采样率≥10kHz)

4.荧光分光光度计：PerkinElmerLS55(激发波长范围200-800nm，发射波长范围200-900nm，检测限≤1pmol)

5.实时定量PCR仪：AppliedBiosystemsStepOnePlus(荧光检测灵敏度≤10copies/μL，分辨率±0.5Ct，反应体系≥10μL)

6.Westernblot系统：Bio-RadChemiDocXRS+(动态范围≥5个数量级，检测限≤1pg，像素密度400dpi)

7.线粒体钙检测系统：ThermoFisherMitoCa2+AssayKit(检测范围0.1-10μM，信噪比≥5:1，孵育时间≤30min)

8.细胞培养箱：ThermoFisherForma370(CO2控制精度±0.1%，温度波动≤0.1℃，相对湿度≥95%)

9.高速离心机：Eppendorf5810R(最大转速15000rpm，最大相对离心力25000×g，温度控制范围4-37℃)

10.流式细胞仪：BDFACSAriaIII(检测通道≥10色，分选纯度≥98%，分析速度≥10000细胞/秒)

11.微电极阵列(MEA)系统：MultiChannelSystemsMEA2100(电极间距10-50μm，电压分辨率≤10μV，采样率≥10kHz)

12.冷冻切片机：LeicaCM1950(切片厚度范围1-100μm，温度控制范围-10至-50℃，振动频率≤10Hz)

13.酶标仪：TecanInfiniteM200Pro(检测模式：荧光、吸收光、化学发光，波长范围200-1000nm，检测限≤1pmol)

14.超净工作台：ThermoFisherHerasafeKS(洁净等级ISO5，风速0.45±0.05m/s，噪音≤55dB)

15.pH计：MettlerToledoS470(pH测量范围0-14，精度±0.001pH，温度补偿范围0-100℃)

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

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/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。

以上是关于心肌细胞钙瞬变测试相关介绍，如果您还有其他疑问，可以咨询在线工程师提交您的需求，为您提供一对一解答。

注意：因业务调整，暂不接受个人委托测试，望谅解（高校、研究所等性质的个人除外）。

服务优势

1、拥有完善的检测服务体系，科学、严谨、认证。

2、我院对已出过的报告负责。

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7、控制材料质量，进行产品内控，降低成本、风险。

试验流程

1、与工程师沟通，确定具体的试验方案，我方报价；

2、双方签订委托书，我方接收样品；

3、进行细节沟通，我方进行试验测试；

4、试验测试完成，出具检测测试报告；

5、委托完成，我方提供售后服务。

检测仪器(部分)

合作客户(部分)

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