EVOM o voltmetro: definire la differenza
Un voltmetro
Un volt-ohmmetro può applicare una tensione costante di intensità sconosciuta ai capi della membrana, danneggiando elettricamente le cellule e provocando uno squilibrio chimico negli elettrodi. WPI ha sperimentato due volt-ohmmetri:
- Un costoso misuratore Fluke applica una tensione continua da 50 a 80 mV, che (con una membrana da 1000 Ω) fa passare 80 µA. Con una membrana da 200 Ω, la corrente è di 400 µA.
- Un misuratore economico eroga 500 mV in corrente continua, facendo passare 500 µA attraverso la membrana. Con una membrana da 200 Ω, la corrente è di 2,5 mA.
Il voltmetro carica o danneggia elettricamente le cellule
Quando si usa un volt-ohmmetro per testare uno strato cellulare, gli elettrodi Ag/AgCl accumulano una carica chimica sbilanciata. Se durante il processo le cellule non vengono danneggiate elettricamente, anch’esse accumulano una carica. Gli elettrodi sbilanciati possono quindi agire come una sorgente di tensione e corrente, che bisogna compensare per ottenere una misurazione accurata.
Se si utilizza un volt-ohmmetro per una misurazione TEER (resistenza elettrica transepiteliale) e lo si lascia misurare le cellule per più di qualche secondo, è probabile che il valore TEER diminuisca man mano che la tensione e la corrente applicate alterano le cellule e gli elettrodi. In un mondo ideale, uno strumento di misurazione riduce al minimo il proprio impatto su ciò che misura. È meglio riservare questi misuratori alla misurazione di resistori fissi e circuiti.
EVOM - Ideale per TEER
Inversione della polarità
EVOM² fa passare una corrente costante di 10 µA attraverso la membrana e inverte la polarità 12,5 volte al secondo, evitando così di lasciare una carica sugli elettrodi o sulla membrana. La tensione a 10 µA su 1000 Ω è di 10 mV. (Per inciso, persino questo valore è eccessivo per alcuni tessuti, come quello retinico.) In genere, questo valore su una membrana da 200 Ω è di 50 µV. In entrambi i casi, l’energia da dissipare nella membrana o necessaria per caricare gli elettrodi è molto inferiore.
EVOM² fa passare attraverso la membrana il segnale di corrente costante da 10 µA e 12,5 Hz tramite i due elettrodi di corrente (I1 e I2) della sonda STX. Gli elettrodi di misura (V1 e V2) misurano la tensione necessaria a raggiungere una corrente di 10 µA e la inviano al processore. Il processore la converte in ohm tramite la legge di Ohm (E=I/R) e visualizza il segnale sul misuratore digitale. Poiché la corrente è fissata a 10 µA, il processore può convertire facilmente la misurazione.
Media integrata
EVOM (un prodotto precedente, sostituito da EVOM2) ed EVOM² integrano entrambi una funzione di media, che esclude le letture anomale. EVOM² dispone di un connettore di uscita per la registrazione, che consente di collegarlo a un registratore di dati. Il sistema EVOM² richiede l’uso di un liquido conduttivo per effettuare la misurazione. Se gli elettrodi STX si trovano in aria non conduttiva, la lettura non è valida. Il modello precedente era dotato di un allarme che segnalava un elettrodo rotto o misurazioni in aria o in un mezzo non conduttivo.
Stabilizzazione degli elettrodi per il bilanciamento
EVOM² integra una funzione di stabilizzazione degli elettrodi. Quando lo strumento è spento, gli elettrodi V1 e V2 vengono cortocircuitati tra loro; in questo modo, se il ricercatore li immerge in un liquido conduttivo, gli elettrodi si bilanciano a 0 mV, ovvero si «equilibrano». Questo bilanciamento degli elettrodi è fondamentale per le misurazioni del potenziale di membrana. È meno importante per le misurazioni TEER, perché l’elettronica di EVOM² è progettata specificamente per compensare gli squilibri degli elettrodi. EVOM² è riconosciuto in tutto il mondo come strumento di misurazione standard in questo campo scientifico.
Riepilogo
EVOM² misura qualitativamente lo stato di salute dei monostrati cellulari e quantitativamente la confluenza cellulare. EVOM² è particolarmente indicato per la misurazione TEER e il rilevamento della confluenza dei monostrati.
NOTA: il manuale EVOM™ ha sostituito il precedente EVOM2.
