脑片/组织切片膜片钳系统

    脑片/组织切片膜片钳系统介绍

    Yamamoto和McIlwain在1966年首次在脑片上记录了电生理活动(1966a, b)，证实了脑组织在体外也能存活，并保持很好的活性状态。此后，该方法在生理学研究中的应用越来越广泛，并为神经系统生理和药理学领域突飞猛进的发展奠定了基础。1989年，Blanton将脑片电生理记录与细胞的膜片钳记录结合起来，建立了脑片膜片钳记录技术，这为在细胞水平研究神经系统离子通道或受体在神经环路中的生理和药理学作用及其机制提供了可能性。
范例：海马脑片膜片钳记录试验http://teolinc.com/news/html/?407.html

脑片/组织片膜片钳记录系统试验配置

    脑片/组织片膜片记录分析系统是以脑片或组织的切片为试验材料，研究其细胞膜上离子通道的电流的变化规律。一整套的脑片/组织切片膜片钳记录分析系统主要包括：

（1）膜片钳信号放大器：为膜片钳记录系统的核心，其特殊的电路设计能保障对微小通道电流的精确记录，TeoLinc代理的德国HEKA EPC-10系列放大器拥有1/2/3/4四种通道，客户可根据需要选择不同通道的放大器。

（2）数模转换器：用于对模拟信号和数码信号进行转换。德国HEKA的数模转换器是和信号放大器整合在一起的，减少了在记录过程中的噪音。

（3）采集与分析软件：用于采集并分析通道信号。德国KEKA的采集软件是PatecMaster，分析软件是FitMaster是经典的膜片钳采集与分析软件包。

（4）正置显微镜：目前我国市场上的膜片钳试验常用的显微镜品Pai主要有日本的Olympus、Nikon、德国的Leica、Zeiss等。

（5）显微操纵器：微操纵器是膜片钳试验所必须的，用于调节记录微电极的位置使之与细胞形成封接，或调节给药电极、注射电极的位置，用于给细胞施加药物或向细胞内注射物质。常见的品Pai有美国Sutter、英国MCI、美国SD等。

（6）微电极拉制/针仪：用于制备各种玻璃微电极。有多种类型，常见的有两种：一种为垂直型微电极拉制仪，通过加热的金属丝（钨丝或铂丝）将玻璃毛坯加热到熔点，利用重力拉断毛坯，如美国Sutter公司的P-30,日本Narishige（成茂）公司的P-10；另一种是水平程控微电极拉制仪，通过微电脑程序设置拉制参数，利用电动拉力作单次或多次拉制，拉制的电极形状多种多样。加热装置有的是用金属丝（片）、钨钛合金、镍镉合金，有的是用激光，后一种可以拉制石英玻璃电极。如美国Sutter公司的P-97/P-1000/P-2000等。

（7）抛光仪/磨针仪：微电极拉制仪拉制出的电极，电极的往往不是很光滑。为了能与细胞膜间形成稳定可靠的封接，一般拉制出的微电极需要对其进行抛光处理，尤其是进行单通道记录时的微电极更需要进行抛光，此时需要使用抛光仪。单通道记录中还需要在微电极涂上疏水性硅酮树脂（Sylgard）以减小跨壁电容带来的噪声。

（8）灌流给药系统：研究离子通道通常是研究在一定的刺激条件下离子通道的电流变化及其变化规律，药物的刺激或观察药物的作用是基本的实验方法，依据实验目的和实验材料的不同，选用合适的给药系统是非常重要。常见的品Pai有美国ALA、美国Warner等。

（9）温度控制仪：在膜片钳试验中，常常需要将细胞、脑片/组织片保持在一个相对恒温系统中，以保持标本活性，这就需要有温度控制仪。常见的有美国Warner公司生产的TC-324B、TC-344B等。

（10）脑片/组织片切片机：在脑片/组织片膜片钳试验中，常需要将脑片/组织片切成100-400um左右的薄片，脑片/组织片切片机就是为了制备高活性脑片或组织片的设备。常见的有英国Campden公司的5000mz和7000mz。

（11）刺激隔离系统：用于对脑片或组织片施加细胞外刺激，包括刺激器和隔离器。主要产品有美国A-M System公司的Model 2100型、以色列AMPI公司的Master-8型等多通道刺激器。

（12）脑片/组织片孵育槽：在脑片/组织片实验中，需要将切好的标本需要放置在具有一定的pH值与渗透压，同时还要通入氧气与二氧化碳的混合气体（一般为95%O2+%CO2）并维持一定温度的营养液中。这就需要脑片/组织片孵育槽。常见的有美国Warner公司生产的BPC-PC型脑片/组织片孵育槽。

（13）细胞记录槽：脑片/组织片灌流槽是放置标本的浴槽，根据标本以及试验目的的不同，其对细胞记录槽的要求也不同，美国Warner公司生产的RC系列细胞记录槽能满足各种试验需求。

（14）蠕动泵：用于将液体灌流给标本，维持标本的营养，保证其活性。常见品Pai有ZG保定兰格公司、美国Harvard公司等。

（15）防震台与静电屏蔽网：在膜片钳试验中，需要在一段时间内保持记录电极与细胞膜封接状态，而震动极易使封接断开，从而导致试验失败，所以需要使用防震台来避免这情况。同时也需要用静电屏蔽网来防止杂电场对试验数据采集的影响。美国TMC公司的65-544型系列防震台和TeoLinc静电屏蔽网结合来保障试验顺利进行。

（16）显微镜X-Y移动台与支撑平台：显微镜X-Y移动平台用于脑片/组织片膜片钳记录试验中移动显微镜，便于实验标本的操作。生产厂家有美国Sutter公司和ZGTeoLinc公司，能与所有显微镜匹配。

（17）仪器架：用于放置膜片钳试验仪器。主要以国内厂家为主，如TeoLinc。

（18）计算机：用于采集、存储与分析数据。各的计算机均可。

（19） 其他：如监视系统、附件包等。