膜片鉗電生理紀錄系統(tǒng)及記錄方法：膜片鉗技術是用于紀錄全細胞或個別細胞膜上離子信道電生理特性的研究方法，目的在于提供基礎研究知識與新藥開發(fā)時研究細胞電特性或小分子藥物對細胞膜上離子信道特性的影響，替開發(fā)標靶藥物提供一個測試平臺。傳統(tǒng)的細胞培養(yǎng)膜片鉗系統(tǒng)由人工操作，實驗人員在取得元代細胞(例如心肌細胞與神經元)后，將研究對象細胞養(yǎng)在玻片上，以手動方式將紀錄電極移動放置在胞體上方并壓到細胞膜上，此時紀錄電極在膜外溶液里的電阻大約為3-9 ΜΩ。膜片鉗使用操作流程及注意事項：凡是在本平臺使用儀器的同學必須履行實驗室相關要求。無錫全自動電生理膜片鉗

膜片鉗技術的基本原理和方法：膜片鉗使用的基本方法是，把經過加熱拋光的玻璃微電極在液壓推進器的操縱下，與清潔處理過的細胞膜形成高阻抗封接，導致電極內膜片與電極外的膜在電學上和化學上隔離起來，由于電性能隔離與微電極的相對低電阻（1～5MΩ），只要對微電極施以電壓就能對膜片進行鉗制，從微電極引出的微小離子電流通過高分辨、低噪聲、高保真的電流-電壓轉換放大器輸送至電子計算機進行分析處理。膜片鉗技術實現(xiàn)的關鍵是建立高阻抗封接，并能通過特定的記錄儀器反映這些變化。膜片鉗技術用特制的玻璃微吸管吸附于細胞表面，使之形成10~100MΩ的高阻封接。常州醫(yī)學電生理膜片鉗技術膜片鉗在通道研究中的重要作用：利用膜片鉗技術還可以用于藥物在其靶受體上作用位點的分析。

膜片鉗技術基本原理與特點：又由于玻璃微電極管徑很小，其下膜面積光約1 μm2，在這么小的面積上離子通道數(shù)量很少，一般只有一個或幾個通道，經這一個或幾個通道流出的離子數(shù)量相對于整個細胞來講很少，可以忽略，也就是說電極下的離子電流對整個細胞的靜息電位的影響可以忽略，那么，只要保持電極內電位不變，則電極下的一小片細胞膜兩側的電位差就不變，從而實現(xiàn)電位固定另外，高阻封接技術還很大降低了電流記錄的背景噪聲，從而戲劇性地提高了時間、空間及電流分辨率，如時間分辨率可達10 μs、空間分辨率可達1平方微米及電流分辨率可達10-12 A。

膜片鉗的應用：與藥物作用有關的心肌離子通道：心肌細胞通過各種離子通道對膜電位和動作電位穩(wěn)態(tài)的維持而保持正常的功能。國外學者在人類心肌細胞離子通道特性的研究中取得了許多進展，使得心肌藥理學實驗由動物細胞模型向人心肌細胞成為可能。對離子通道生理與病理情況下作用機制的研究：通過對各種生理或病理情況下細胞膜某種離子通道特性的研究，了解該離子的生理意義及其在疾病過程中的作用機制。如對鈣離子在腦缺血神經細胞損害中作用機制的研究表明，缺血性腦損害過程中，Ca2+介導現(xiàn)象起非常重要的作用，缺血缺氧使Ca2+通道開放，過多的Ca2+進入細胞內就出現(xiàn)Ca2+超載，導致神經元及細胞膜損害，膜轉運功能障礙，嚴重的可使神經元壞死。全自動膜片鉗系統(tǒng)技術指標：外灌流時間常數(shù)：~200ms；內灌流時間常數(shù)：~2s。

膜片鉗技術被稱為研究離子通道的“金標準”。是研究離子通道的較重要的技術。目前膜片鉗技術已從常規(guī)膜片鉗技術（Conventionalpatchclamptechnique）發(fā)展到全自動膜片鉗技術（Automatedpatchclamptechnique）。傳統(tǒng)膜片鉗技術每次只能記錄一個細胞（或一對細胞），對實驗人員來說是一項耗時耗力的工作，它不適合在藥物開發(fā)初期和中期進行大量化合物的篩選，也不適合需要記錄大量細胞的基礎實驗研究。全自動膜片鉗技術的出現(xiàn)在很大程度上解決了這些問題，它不只通量高，一次能記錄幾個甚至幾十個細胞，而且從找細胞、形成封接、破膜等整個實驗操作實現(xiàn)了自動化，免除了這些操作的復雜與困難。這兩個優(yōu)點使得膜片鉗技術的工作效率很大程度提高了！簽于全自動膜片鉗技術的這些優(yōu)點，目前已經普遍的用于藥物篩選。膜片鉗技術的應用范圍：膜片鉗技術在通道中的研究。無錫全自動電生理膜片鉗

使用膜片鉗全細胞記錄技術觀察拮抗劑對煙堿受體激動劑量效曲線的影響，來確定其作用的動力學特征。無錫全自動電生理膜片鉗

膜片鉗技術在通道研究中的重要作用：1.與藥物作用有關的心肌離子通道：心肌細胞通過各種離子通道對膜電位和動作電位穩(wěn)態(tài)的維持而保持正常的功能。近年來，國外學者在人類心肌細胞離子通道特性的研究中取得了許多進展，使得心肌藥理學實驗由動物細胞模型向人心肌細胞成為可能。2.對離子通道生理與病理情況下作用機制的研究：通過對各種生理或病理情況下細胞膜某種離子通道特性的研究，了解該離子的生理意義及其在疾病過程中的作用機制。無錫全自動電生理膜片鉗

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