一种基于生物传感系统的长新冠性心肌损伤实时监测方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于生物传感系统的长新冠性心肌损伤实时监测方法。该方法主要通过多电极阵列模块实时监测新冠假病毒感染下心肌细胞的电生理特性，并结合光学信号活细胞成像技术检测钙离子动态变化及细胞存活率与凋亡情况。通过该方法，研究人员可以在体外系统中模拟长新冠病毒对心肌细胞的感染过程，深入分析病毒引起的心肌细胞电生理异常、钙离子内流失调及细胞损伤机制。该发明专利技术的核心技术包括基于MEA的电生理信号采集和基于光学信号的钙离子流动监测。研究结果表明，该模型方法能够有效揭示长新冠性心肌损伤的细胞学机制，为新冠相关心血管疾病的基础研究提供了强有力的工具，并为后续药物筛选及治疗方案的开发奠定了坚实基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一本专利技术涉及生物医学工程领域，特别涉及一种基于生物传感系统的长新冠性心肌损伤实时监测方法。

技术介绍

1、sars-cov-2(covid-19)感染后的急性后遗症(pasc)表现为在covid-19感染初期阶段之后持续存在的症状，估计全球约有10-30％的幸存者受到影响。这些症状显著影响了心血管健康，导致心肌损伤和心律失常，极大地降低了患者的生活质量。现有的诊断技术，如超声心动图和心脏磁共振成像，无法在高分辨率的细胞水平上揭示疾病的影响，因此pasc导致的心脏功能障碍的潜在机制尚不清楚，阻碍了相应有效治疗方法的开发。因此，建立一种高效、实用的体外平台，用于研究pasc引起的心肌损伤，对于推进精确诊断和治疗策略的开发至关重要。

2、假病毒作为一种工程化病毒，通过表达刺突蛋白以模拟sars-cov-2感染过程，但不具备复制和致病能力。假病毒有助于安全探索多种抗体或血清抑制病毒进入机制的效果，从而加速covid-19疫苗的开发和评估。此外，假病毒对于阐明病毒进入宿主细胞的动态过程以及研究病毒刺突蛋白与宿主受体如ace2之间的分子相本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于生物传感系统的长新冠性心肌损伤实时监测方法，其特征在于，所述方法通过以下步骤实现：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中心肌细胞为原代心肌细胞或由诱导多能干细胞iPSC分化得到的心肌细胞。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中假病毒包括表达SARS-CoV-2刺突蛋白及其变种的慢病毒，用于模拟新冠病毒感染，且能够用于筛选和评估抗新冠病毒药物的心脏毒性。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中假病毒能够通过调节其浓度以模拟不同程度的病毒感染，其浓度范围为104至109IU/ml。...

【技术特征摘要】

1.一种基于生物传感系统的长新冠性心肌损伤实时监测方法，其特征在于，所述方法通过以下步骤实现：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中心肌细胞为原代心肌细胞或由诱导多能干细胞ipsc分化得到的心肌细胞。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中假病毒包括表达sars-cov-2刺突蛋白及其变种的慢病毒，用于模拟新冠病毒感染，且能够用于筛选和评估抗新冠病毒药物的心脏毒性。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中假病毒能够通过调节其浓度以模拟不同程度的病毒感染，其浓度范围为104至109iu/ml。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)mea模块包含8至5000个电极，电极直径为10至30μm，分布密度为100至1000个/cm2，用于同时监测若干个心肌细胞的电活动。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述光学信号活细胞成像技术是使用钙离子荧光探针，将探针通过与钙离子结合发出荧光信号，进而对钙离子释放动态变化监测；所述钙离子内流的动态变化监测使用高灵敏度荧光显微镜进行，成像速度达到每秒...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡宁，韩昊特，邹玲，方佳如，徐冬馨，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：