xCELLigence RTCA CardioECR實時無標記細胞分析儀（心臟功能） 將細胞介導電阻抗的高頻率檢測與多電極陣列技術相結合，能夠同時對心肌細胞的生理特性（收縮性、活力）和心臟電生理進行實時檢測和評估。xCELLigence RTCA CardioECR實時無標記細胞分析儀（心臟功能）可同步記錄心肌細胞搏動和場電位，提供極其詳細的心肌細胞的生理特性和心臟電生理信息，從而更深入地了解藥物誘導心臟損傷的潛在機制。

CardioECR 還具有電刺激功能，可通過電刺激促進 hiPSC 心肌細胞成熟。刺激后的 hiPSC 心肌細胞呈現出顯著改善的細胞表型，可用于各種研究，包括藥物安全性/毒性評估、藥物開發和心臟疾病研究。

特性

1、監測興奮-收縮耦聯和離子通道活性

2、生成與致心律失常活動高度相關的數據

3、使用刺激功能進行更為嚴格可控的分析

4、獲得對藥物作用機制更深入的了解

工作原理

CardioECR 阻抗

xCELLigence RTCA CardioECR 儀器將阻抗記錄與多電極陣列 (MEA) 技術和刺激功能相結合。將心肌細胞接種至每孔底部熔接有生物傳感器的 48 孔電子微孔板 (E-Plate CardioECR 48) 中。

xCELLigence RTCA CardioECR 系統的高阻抗測量速率（每 1 ms）為觀察心肌細胞連續式收縮/舒張的細微變化提供了高時間分辨率。除能夠監測細胞活性和收縮活性外，孔底中額外的點電極能夠以 10 kHz 的頻率測定細胞外場電位 (FP) ，可以與阻抗記錄依次進行。

收縮與舒張對比

施加低電壓（小于 20 mV）可在電極之間產生電流，電流根據覆蓋電極的細胞數量、細胞形態及細胞粘附強度的不同而變化。由于心肌細胞收縮/舒張周期中細胞形態和粘附強度會發生顯著變化，因此可使用阻抗實現動態監測。xCELLigence RTCA CardioECR 系統的高阻抗測量速率（每 1 ms）為觀察心肌細胞連續式收縮/舒張的細微變化提供了高時間分辨率。除能夠監測細胞活性和收縮活性外，孔底中額外的點電極能夠以 10 kHz 的頻率測定細胞外場電位 (FP)，可以與阻抗記錄同時進行。

CardioECR 軟件

RTCA CardioECR 軟件在輕松設置并執行實驗的同時，可實現強大的數據分析并保持高效直觀。可實時同步測量阻抗和場電位，并查看疊加（見圖）或單項數據曲線。

應用

心臟疾病建模

基因遺傳性心臟病的病理生理學細胞表型可以通過疾病特異性的人誘導多能干細胞心肌細胞 (hiPSC-CM) 進行建模。建模可以對造成電興奮和收縮耦聯受損的機制有更廣泛的了解。

心臟安全毒理學

已將人誘導多能干細胞分化的心肌細胞 (hiPSC-CM) 用于藥物的生理和疾病靈活性評估。xCELLigence RTCA CardioECR 系統提供了多重檢測方法，用于探測和了解化合物和藥物的潛在毒性。

心臟病藥物發現

人類誘導多能干細胞心肌細胞 (hiPSC-CM) 提供了令人振奮的新模型系統，可以測試新型治療方法的功效和毒性，包括用于調節心肌收縮力的肌力化合物。

綜合體外致心律失常分析 (CiPA) 計劃

由 HESI、FDA 和安全藥理學會推動的 CiPA 計劃旨在評估對現行 FDA 心臟安全性評估法規指南的可能修改。xCELLigence RTCA CardioECR 被選作核心的驗證技術，并已參與 I 期和 II 期研究。