——跨上皮/内皮细胞屏障功能研究的精准测量方案
一、仪器原理与核心功能
1.1 电阻测量技术原理
TEER(跨上皮电阻)检测:
采用 AC 4-electrode系统(频率12.5Hz),避免电极极化
测量范围:0-20,000 Ω·cm²(分辨率1 Ω·cm²)
自动温度补偿(18-40℃)
1.2 关键技术创新
特性 MERS00002优势 传统伏欧计局限
电极设计 镀金叉指电极(防腐蚀) 银电极易硫化失效
自动化校准 一键校准(含空白补偿) 需手动计算净电阻值
多孔板兼容性 支持6/12/24-well inserts 仅适配单孔测量
1.3 典型研究应用
屏障模型构建验证:
✓ 肠上皮(Caco-2)、血脑屏障(hCMEC/D3)
✓ 肺部药物渗透性评估
✓ 紧密连接调控研究(如Claudin敲除影响)
二、标准化操作流程
2.1 实验前准备
电极维护:
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1. 使用后立即用去离子水冲洗
2. 每月用70%乙醇消毒10分钟
3. 避免触碰电极敏感区(图示红色区域)
2.2 测量步骤
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1. 平衡:
- 细胞培养板室温平衡15分钟(减少温度梯度)
2. 校准:
- 空insert测量3次→仪器自动计算背景电阻
3. 检测:
- 电极垂直浸入液面1-2mm
- 稳定读数(波动<2%持续5秒)后记录
2.3 数据标准化处理
TEER计算公式:
TEER (Ω·cm²) = (R_sample - R_blank) × 膜面积(cm²)
示例计算:
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测得电阻:350 Ω
空白电阻:80 Ω
Insert面积:0.33 cm²
→ TEER = (350-80)×0.33 = 89.1 Ω·cm²
三、性能验证与问题排查
3.1 质量控制标准
合格指标:
✓ 空白电阻CV<5%(同批次inserts)
✓ 标准电阻液(100Ω)测量误差<2%
✓ Caco-2单层第7天TEER≥300 Ω·cm²
3.2 典型问题诊断
现象 可能原因 解决方案
读数漂移 电极污染/气泡干扰 清洁电极/轻敲除气泡
TEER值异常低 细胞单层破损 显微镜检查完整性
负值显示 空白未校准/电极反接 重新校准/检查电极方向
3.3 应用案例数据
案例1:肠道屏障药物评估
结果示例:
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对照组:420±35 Ω·cm²
药物X处理:180±22 Ω·cm²(p<0.001)
案例2:BBB模型优化
TEER动态变化:
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第3天:85±12 Ω·cm²
第7天:650±45 Ω·cm²(达到研究阈值)
四、技术问答(Q&A)
Q1:能否用于气液界面(ALI)培养?
需配合 专用ALI适配器(Cat. MERSALI01),测量前加入50μL PBS润湿
Q2:如何判断细胞单层形成?
TEER达到平台期(连续3天变化<10%)+ 荧光素钠渗透率<0.5%/h
文档优化建议:
插入 【电极维护示意图】 标注敏感区域
添加 TEER计算模板 二维码(链接至Excel工具)
关键步骤用 ⚠️警示框 强调(如"禁止高压灭菌电极")