供者配对 iPSC 心肌细胞与临床 QT 浓度—反应比较
将同一供者的心肌细胞动作电位反应与临床 QT 浓度—反应斜率配对，检验个体药物反应的一致性。
用途与模型
- 研究用途
- 评估供者来源 iPSC 心肌细胞能否重现健康人之间的复极药物反应差异。
- 模型与细胞来源
- 16 名健康供者的外周血单个核细胞重编程为 iPSC，再分化为心肌细胞；另有 1 名 LQT1 患者细胞作为疾病表型参照。
- 方法版本
- 2019 年健康供者、多非利特和莫西沙星配对版本
- 实验形式
- 96 孔板心肌细胞单层；电压敏感染料与 CellOPTIQ 光学记录。
材料与平台
- 细胞与培养
- 供者配对 iPSC 心肌细胞，在玻璃底 96 孔板形成自发搏动单层。
- 药物暴露
- 多非利特 0.5–8 nM、莫西沙星 7–200 μM；给药后约 30 分钟测量。
- 光学检测
- di-4-ANEPPS 电压敏感染料；每孔采集 20 秒动作电位轨迹，记录 APD90 和心律失常样事件。
测量指标与分析
- 频率校正的 APD90 变化
- 临床 QTc 浓度—反应斜率
- 细胞与临床斜率的 Spearman 相关
- 心律失常样事件
先校正基线、溶剂及搏动频率，使用混合效应模型估计各供者的浓度—反应斜率；多非利特斜率取 0.5–4 nM 的线性区间，再与同一供者的临床斜率作秩相关比较。
研究设计与结果
临床关联研究
- 研究设计
- 2 种药物的临床浓度—QT 关系与供者对应的细胞浓度—APD90 关系配对比较。
- 测试范围
- 临床入组 22 人，20 人接受相关单药处理；17 人建立 iPSC，16 人获得心肌细胞并进入配对比较。每个细胞系只做一轮实验。
- 参照体系
- 同一供者的临床 QTc 浓度—反应；另有 1 名 LQT1 患者细胞参照。
- 研究结果
- 2 种药物均引起细胞动作电位延长，但细胞与临床反应斜率未显著相关；基础 APD90 与基础 QTc 也未显著相关。健康供者细胞未出现所测条件下的药物诱发心律失常样事件，LQT1 细胞在部分浓度下出现异常搏动。
适用条件与研究局限
- 健康供者数量有限，细胞各测一轮。
- 细胞成熟度、分化及培养变异可能影响细微个体差异的分辨。
- 结果适用于本研究的 2 种药物和所用检测条件。
来源与原文
- Clinical Trial in a Dish: Personalized Stem Cell–Derived Cardiomyocyte Assay Compared With Clinical Trial Results for Two QT‐Prolonging Drugs原始研究 · Clinical and Translational Science · 2019-08-29