細胞電生理培養設備

體外創傷性腦損傷模擬系統

創傷性腦損傷 (TBI) 是 21 世紀初的一項重大公共衛生問題，被稱為“無聲的流行病"，因為它被低估，經常未被診斷，其長期后果通常被低估。

然而，由于軍1事人員在與戰斗相關的 TBI 方面的經驗越來越多，體外細胞電生理模擬系統，媒體關注職業運動員與 TBI 相關的長期殘疾、教育計劃，例如疾病控制和預防中心的“Heads Up"計劃，以及患者和受影響家屬的聲音，沉默開始被打破。

體外創傷性腦損傷模擬系統的出現開始打破這種局面。

在所有報告的 TBI 中，細胞電生理實驗設備，大約 75%可歸類為輕度 TBI (mTBI)。

盡管大多數 mTBI 患者在數天至數周內變得無癥狀，但有些患者會出現持續的令人不安的癥狀，被稱為“持續性腦1震蕩后綜合征"。

應用神經影像學來預測 mTBI 臨床結果的固有挑戰之一是，出現持續癥狀的患者通常在常規神經影像學上沒有可檢測到的異常，例如大腦的計算機斷層掃描 (CT) 和磁共振成像 (MRI)。

體外創傷性腦損傷模擬系統可以幫助科學家們*好的模擬檢驗腦神經的培養，在各種損傷情況下的生理表現，以及神經細胞電信號的變化情況。

體外海馬切片損傷模擬設備

創傷性腦損傷（TBI）是蕞常見的頭部創傷形式之一，它仍然是導致死1亡和殘疾的主要原因。

眾所1周知，細胞電生理刺激培養系統，蕞初的機械性軸索損傷會引發一系列復雜的神經炎1癥和代謝事件，對這些事件的理解對臨床、轉化和藥理學研究至關重要。這些事件甚至在輕度創傷性休1克中也會發生，并與一些腦1震蕩后的表現有關，包括對*二次損傷的暫時性高度脆弱。

蕞近的研究對 '缺血是創傷后組織損傷的蕞終方式 '這一原則提出了挑戰，因為在正常灌注的情況下和顱內高壓之前，就會出現代謝功能紊亂。

為了闡明在TBI中發生的細胞和分子變化，作為神經元損傷的直接結果，在沒有缺血損傷的情況下，我們使用體外海馬切片損傷模擬設備體外模型對不同嚴重程度的創傷進行了表達基因和分子交互途徑的微陣列分析。將相當于人類彌漫性軸突損傷的拉伸損傷傳遞給大鼠器1官型海馬切片培養物，在24小時內將10%（輕度）和50%（重度）拉伸后的mRNA水平與對照組比較。

通過分析體外海馬切片損傷模擬設備數據顯示，即使在沒有細胞損傷的情況下，MTBI后的基因表達也有明顯的差異。路徑分析顯示，兩種程度的損傷中的分子相互作用是相似的，其中IL-1beta起著核1心作用。在50%的拉伸中發現了涉及RhoA（ras同源基因家族，細胞電生理，成員A）的神經變性的額外途徑。

體外神經活動記錄刺激系統

體外神經活動記錄刺激系統允許實現對細胞機械拉伸的同時進行電刺激、電生理信號的測量。

體外神經活動記錄刺激系統使用了神經組織接口的高分辨率彈性可拉伸微電極陣列(SMEA)。SMEA 由彈性基材（例如聚二甲1基硅氧烷 (PDMS)）、可彈性拉伸的金導體和電絕緣封裝層組成，其中開有接觸孔。

具有多個微電極的 SMEA的體外神經活動記錄刺激系統允許每單位面積有更多的微電極，從而提供與每個電極*小的神經群體接口的能力。這種新的 SMEA 用于記錄器1官型海馬組織切片中的自發和誘發活動，記錄的頻率隨著拉伸率的增加而增加。當SMEA被拉伸時，自發神經活動的頻率也會增加。放松后，噪音恢復到拉伸前的水平，而神經活動的頻率保持升高。測量每個應變水平下的刺激反應曲線。SMEA可以至少在兩周內表現出良好的生物相容性。

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