心肌纵切面的透射电子显微图。
心肌纵切面的透射电子显微图。(Prof Giorgio Gabella / Wellcome Collection;CC BY 4.0)

灌流心肌球结合自动成像

爱尔兰 Hooke Bio 团队在 Biomedical Microdevices 报道 Mera 微生理系统,用人诱导多能干细胞(iPSC)来源心肌细胞与心脏成纤维细胞组成三维心肌球,研究流动条件下的药物反应。平台结合自动成像、液体处理与分析软件,连续观察搏动频率。

系统在 37 °C、5% CO₂ 条件下运行,可调流量范围为 0–12.5 mL/min。本研究每种条件最多测试 18 个心肌球;平台的模块设计容量为每轮 640 个,这一规模的并行运行仍有待后续验证。

4 种刺激物引起可逆的搏动变化

药理测试采用维拉帕米、异丙肾上腺素、氯化钙和普萘洛尔。在灌流条件下,心肌球的搏动频率随刺激物改变,撤除刺激后可恢复;研究还观察到药物抑制搏动后的恢复过程。

作者报告,系统的变异程度与温度受控的参考平台相近,剂量反应所得半数抑制浓度与既有文献相符。当前展示的主要功能是搏动频率分析,收缩力与电生理测量列为继续开发的方向,以完善心脏安全性评价。

来源与延伸阅读

  1. Functional assessment of cardiac beat dynamics under dynamic flow: insights from the Mera microphysiological system. Biomedical Microdevices (2026). ↗