贴壁细胞电阻抗谱等效电路模型的建立与分析

摘要

为了在生物电特性与生化特性之间建立明确的映射关系,采用微加工技术于硅玻璃基底上研制出了叉指结构金电极阵列,组装出了能实时、连续获得细胞电阻抗谱的测量装置.将子宫颈癌细胞接种于测量装置中,细胞在电极上进行正常贴附生长,使用Parstat4000连接测量装置获得了不同时刻频率范围为1 Hz～1 MHz的细胞电阻抗谱数据;在已有细胞阻抗谱等效电路模型基础上,根据实际测量阻抗谱数据,结合细胞生理过程电特性,提出了修正细胞阻抗模型.研究结果表明,该修正模型用于拟合阻抗数据的方差比原模型小,同时修正模型包含参数按变化趋势分作两组,分别反映细胞贴附生长过程中溶液特性的变化和细胞本身的变化,最终建立了细胞阻抗数据与细胞生理变化之间的定性关系.