红细胞杨氏模量的实验检测2021-12-07 08:50:53
对红细胞杨氏模量的实验检测使用AFM进行。AFM于1986年由G.Binnig等人发明，其检测原理为针尖在靠近、接触、压入和远离样品的过程中，针尖-样品间的相互作用力随其距离的变化而改变，通过记录这一过程中的信息，可获得细胞表面力曲线。力曲线的靠近部分体现的是样品表面范德华力、静电力和水化作用等，跳触点体现的是样品对探针的黏附力。远离部分体现的是样品黏弹性、柔韧性和分子特异性识别等信息。通过力曲线可以评测样品表面的弹性与刚度、表面大分子拉伸形变量和物理化学特性，因此AFM已经被运用于红细胞相关疾病的检测研究。如Lekka等利用AFM对患者和健康人的红细胞模量进行了对比研究，发现糖尿病患者红细胞的杨氏模量相比健康人明显增大，Dulinska等研究了不同类型贫血病人的红细胞，发现病理红细胞的杨氏模量值是正常红细胞的2~3 倍。但AFM在检测悬浮细胞时，其应用受到局限，施加的力易造成样本位置的改变，影响检测结果，因此，需要采用合适的、非破坏性的方法将细胞牢固地吸附到基底。研究者在使用AFM检测红细胞时，常在基底表面覆盖多聚赖氨酸等，通过静电吸附法将其吸附于基底上。
如Dulinska等使用0.5％的戊二醛固定红细胞于多聚赖氨酸包埋的基底上。但这类化学物质可能会一定程度影响细胞性质，从而干扰检测。因此需要寻找一种不影响红细胞力学特性的物理固定方法，用于协助进行红细胞杨氏模量的检测。研究人员曾提出了利用MEMS工艺加工的微坑对单个动物悬浮细胞进行固定。但是该方法是否适用于体积更小的悬浮红细胞的检测，有待进一步验证。
出自《红细胞储存损伤中的力学因素及防护策略研究》作者王瑛。
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