EVOM ou Voltmètre : définir la différence
Un Voltmètre
Un volt-ohmmètre peut appliquer une tension constante d’intensité inconnue à travers la membrane, ce qui peut endommager électriquement les cellules et aussi provoquer un déséquilibre chimique dans les électrodes. WPI a expérimenté avec deux volt-ohmmètres :
- Un voltmètre Fluke coûteux applique une tension continue de 50 à 80 mV, ce qui (sur une membrane de 1000Ω) fera passer 80µA. Avec une membrane de 200Ω, cela correspond à 400µA.
- Un voltmètre à bas prix délivre 500 mV en continu, ce qui fera passer 500µA à travers la membrane. Avec une membrane de 200Ω, cela correspond à 2,5 mA.
Le Voltmètre Charge ou Électrocute les Cellules
Lorsque vous utilisez un volt-ohmmètre pour tester une couche cellulaire, les électrodes Ag/AgCl accumulent une charge chimique déséquilibrée. Si les cellules ne sont pas électrocutées dans le processus, elles accumulent également une charge. Les électrodes déséquilibrées peuvent alors agir comme une source de tension et de courant qu’il faut surmonter pour obtenir une mesure précise.
Si un volt-ohmmètre est utilisé dans une mesure TEER (Résistance Électrique Trans-Épithéliale) et laissé mesurer les cellules pendant plus de quelques secondes, alors la valeur de la mesure TEER baisserait probablement au fil du temps, car les cellules et les électrodes sont modifiées par la tension et le courant appliqués. Dans un monde idéal, un appareil de mesure minimise son impact sur ce qu’il tente de mesurer. Ces voltmètres sont donc mieux adaptés à la mesure de résistances fixes et de circuits.
EVOM - Parfait pour le TEER
Inversion de Polarité
Le EVOM² fait passer un courant constant de 10µA à travers la membrane et inverse la polarité 12,5 fois par seconde afin de ne pas laisser de charge résiduelle ni sur les électrodes ni sur la membrane. La tension présente à 10µA sur 1000Ω est de 10mV. (Pour information, même cela est trop élevé pour certains tissus, comme la rétine.) Typiquement, cette valeur sur une membrane de 200Ω est de 50µV. Dans les deux cas, cela représente beaucoup moins d’énergie dissipée dans la membrane ou de charge sur les électrodes.
Le EVOM² fait passer le signal de courant constant de 10µA à 12,5 Hz à travers les deux électrodes de courant (I1 et I2) sur le STX à travers la membrane. Les électrodes complémentaires (V1 et V2) mesurent la tension nécessaire pour atteindre le courant de 10µA et l’envoient au processeur. Le processeur convertit cette valeur en ohms via la loi d’Ohm (E=I×R) et affiche le résultat sur le voltmètre numérique. Comme le courant est fixé à 10µA, le processeur peut facilement convertir la mesure.
Moyennage Intégré
L’EVOM (un produit ancien remplacé par l’EVOM2) et le EVOM² intègrent tous deux un système de moyennage pour éliminer les lectures parasites. Le EVOM² dispose d’une sortie d’enregistrement pour être connecté à un enregistreur de données. Le système EVOM² nécessite l’utilisation d’un liquide conducteur pour effectuer la mesure. Si les électrodes STX sont dans l’air non conducteur, la lecture est invalide. L’ancien modèle comportait une alarme pour indiquer une électrode cassée ou des mesures dans l’air ou un milieu non conducteur.
Stabilisation des Électrodes pour l’Équilibrage
Le EVOM² intègre une fonction de stabilisation des électrodes dans le voltmètre. Lorsque l’appareil est éteint, les électrodes V1 et V2 sont court-circuitées ensemble afin que, si le chercheur les place dans un liquide conducteur, ces électrodes soient équilibrées à 0 mV. Autrement dit, elles sont « équilibrées ». Cet équilibrage des électrodes est crucial pour les mesures de potentiel de membrane. Ce n’est pas aussi critique pour les mesures TEER, car l’électronique du EVOM² est spécialement conçue pour compenser les déséquilibres d’électrodes. Le EVOM² est reconnu mondialement comme un appareil de mesure standard pour cette science.
Résumé
Le EVOM² mesure qualitativement la santé des monocouches cellulaires et mesure quantitativement la confluence cellulaire. Le EVOM² est le mieux adapté pour la mesure TEER et la détection de la confluence des monocouches.
NOTE : Le manuel EVOM™ a remplacé l’ancien EVOM2.
