心肌细胞线粒体ATP合成效率监测分析

检测项目

呼吸功能检测：

• 耗氧率(OCR)：基础OCR、最大OCR(参照ISO10993-5)
• ATP产生速率：实时ATP释放量(pmol/min)
• 细胞外酸化率(ECAR)：乳酸产生指数(±0.1pH单位)

酶活性分析：

• 复合体I活性：NADH氧化速率(IU/mg蛋白)
• ATP合酶活性：磷酸化效率(≥85%)
• 琥珀酸脱氢酶(SDH)活性：比活性(参照ASTMF2312)

膜电位评估：

• ΔΨm(膜电位)：荧光强度变化(RFU)
• 质子泄漏率：基础泄漏(mV/s)
• 钙离子驱动的电位振荡：频率(Hz)

代谢产物检测：

• ATP/ADP比率：核苷酸定量(≥1.5)
• NAD+/NADH比率：氧化还原状态(荧光探针法)
• 活性氧(ROS)水平：超氧阴离子浓度(μM)

形态学指标：

• 线粒体数量密度：每细胞线粒体计数(个/μm²)
• 碎片化指数：形态评分(0-5级)
• 嵴结构完整性：电子显微镜评估

基因表达检测：

• PGC-1αmRNA水平：相对表达量(qPCRCt值)
• TFAM蛋白表达：Westernblot定量(灰度值)
• 线粒体DNA拷贝数：实时PCR测定

病理响应指标：

• 缺氧耐受性：OCR衰减率(%)
• 缺血再灌注损伤效率：ATP恢复时间(min)
• 药物干预响应：EC50值(nM)

钙动态监测：

• 钙摄取速率：荧光探针斜率(AU/s)
• 钙振荡幅度：峰-谷差异(ΔF/F0)
• 钙火花频率：事件计数(次/min)

能量效率计算：

• ATP合成/OCR比值：耦合效率(≥0.8)
• 呼吸控制比率(RCR)：状态3/状态4(参照GB/T39144)
• 质子动力生成：Δp计算(mV)

综合功能评分：

• 线粒体健康指数：多参数整合(0-100分)
• 应激响应评分：ROS与OCR关联分析
• 老化相关效率损失：年衰减率(%)

检测范围

1.原代心肌细胞培养物：评估正常与缺氧条件下ATP合成效率变化，重点检测OCR动力学及ATP产量衰减。

2.心肌组织切片：分析区域性ATP合成差异，侧重膜电位与酶活性在组织层面的分布。

3.缺血再灌注心脏模型：量化ATP合成恢复动态，检测重点为OCR反弹率及钙离子泄漏。

4.心力衰竭动物模型：监测ATP合成效率衰减，聚焦呼吸链复合体活性与ROS水平。

5.心肌干细胞分化的细胞：评估分化中ATP合成成熟度，检测ATP产生速率与形态学指标。

6.人类心肌活检样本：临床ATP合成效率分析，侧重病理状态下酶活性偏差。

7.三维心肌组织工程构建体：组织水平ATP合成监测，重点检测ECAR与OCR耦合效率。

8.心肌细胞系(如H9c2)：标准化ATP合成测试，检测药物干预响应与基础OCR。

9.冷冻保存心肌细胞：分析冻融对ATP合成影响，聚焦膜电位稳定性及ATP恢复率。

10.药物处理心肌细胞：评估化合物调控效率，检测ATP/ADP比率变化与毒性阈值。

检测方法

国际标准：

• ISO10993-5:2021医疗器械生物学评价细胞毒性测试
• ASTMF2312-19细胞代谢活性标准指南
• ISO15197:2013体外诊断系统葡萄糖检测

国家标准：

• GB/T16886.5-2017医疗器械生物学评价第5部分细胞毒性试验
• GB/T39144-2020细胞能量代谢检测方法
• GB/T34801-2017细胞培养质量控制规范

方法差异说明：ISO标准优先氧电极法测定OCR，GB标准推荐荧光探针法；ASTM指南包含实时ATP监测，GB/T39144强调比色法验证；国际标准侧重高通量筛选，国家标准整合病理模型验证。

检测设备

1.细胞呼吸分析仪：AgilentSeahorseXFe24型(OCR分辨率0.1pmol/min)

2.高分辨率荧光显微镜：OlympusIX83型(物镜NA1.42，CCD分辨率2048x2048)

3.流式细胞仪：BDFACSAriaIII型(激光波长488nm，发射检测530/30nm)

4.微孔板读板机：MolecularDevicesSpectraMaxi3x型(波长范围250-1000nm)

5.ATP生物发光检测系统：PromegaGloMaxDiscover型(检测限0.1nMATP)

6.高效液相色谱仪：Agilent1260InfinityII型(流速范围0.1-5mL/min)

7.共聚焦显微镜：LeicaTCSSP8型(扫描速度8kHz，Z轴分辨率0.5μm)

8.细胞培养系统：ThermoScientificHeracell150i型(CO2控制精度±0.1%)

9.离心机：Eppendorf5430R型(最大RCF30,000xg)

10.实时PCR仪：Bio-RadCFX96Touch型(升温速率5°C/s)

11.低温储存罐：Taylor-WhartonCX300型(温度维持-196°C)

12.电子天平：MettlerToledoXS205型(称量精度0.01mg)

13.pH计：HannaInstrumentsHI2211型(分辨率0.001pH)

14.恒温振荡器：ShelLabSI600型(转速范围10-300rpm)

15.超纯水系统：MilliporeMilli-QDirect型(电阻率18.2MΩ·cm)

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。

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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；

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检测仪器(部分)

合作客户(部分)

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