EVOMとボルトメーター:違いを明確にする

ボルトメーター
ボルトオームメーターは、膜に未知の電流を伴う一定の電圧をかけることがあり、細胞を電気的に損傷させるだけでなく、電極に化学的不均衡を残すこともあります。WPIは2種類のボルトオームメーターを試しました:
- 高価なFlukeメーターは50〜80mVの直流電圧をかけ、(1000Ωの膜では)80µAの電流が流れます。200Ωの膜では400µAです。
- 安価なメーターは500mVの直流電圧を出力し、膜を通して500µAの電流が流れます。200Ωの膜では2.5mAです。
ボルトメーターは細胞に電荷を与えたり感電させたりする
ボルトオームメーターで細胞層を測定すると、Ag/AgCl電極に不均衡な化学的電荷が蓄積されます。もし測定中に細胞が感電しなければ、細胞自体にも電荷が蓄積されます。不均衡な電極は、正確な測定を行うために克服しなければならない電圧と電流の源として作用します。
もしTEER(経上皮電気抵抗)測定にボルトオームメーターを使用し、数秒以上細胞を測定し続けた場合、電圧と電流の影響で細胞や電極が変化し、TEERの測定値はおそらく低下していきます。理想的には、測定機器は測定対象に与える影響を最小限に抑えるべきです。これらのメーターは固定抵抗や回路の測定に使うのが最適です。
EVOM - TEERに最適
極性の反転
EVOM²は膜に10µAの一定電流を流し、1秒間に12.5回極性を反転させるため、電極や膜に電荷を残しません。1000Ωで10µAのときの電圧は10mVです。(ちなみに、これは網膜など一部の組織には多すぎる場合があります。)通常、200Ωの膜では50µVです。どちらの設定でも、膜に消費されるエネルギーや電極の充電は非常に少なくなります。
EVOM²は12.5Hzの一定電流10µA信号をSTXの2つの電流電極(I1とI2)を通して膜に流します。対応する電極(V1とV2)は10µAの電流を流すために必要な電圧を測定し、プロセッサに送ります。プロセッサはオームの法則(E=I×R)を使って抵抗値に変換し、デジタルメーターに表示します。電流が10µAに固定されているため、プロセッサは簡単に測定値を変換できます。
内蔵の平均化機能
EVOM(旧製品でEVOM2に置き換えられました)とEVOM²はどちらも平均化機能を内蔵しており、誤った読み取り値を「サンプリング除去」します。EVOM²には記録用出力コネクターがあり、データレコーダーに接続可能です。EVOM²システムは測定に導電性液体の使用が必要です。STX電極が非導電性の空気中にある場合、測定値は無効です。旧モデルには電極の断線や空気中・非導電性媒体での測定を知らせるアラームが付いていました。
電極の安定化とバランス調整
EVOM²には電極安定化機能が内蔵されています。電源を切ると、V1とV2電極が短絡され、研究者が導電性液体に電極を入れると0mVでバランスが取れます。つまり、「平衡化」されます。この電極バランス調整は膜電位測定において非常に重要です。TEER測定ではそれほど重要ではありません。なぜならEVOM²の電子回路は電極の不均衡を補正するように設計されているからです。EVOM²はこの分野で世界的に標準的な測定機器として認められています。
まとめ
EVOM²は細胞単層の健康状態を定性的に測定し、細胞のコンフルエンス(密着度)を定量的に測定します。EVOM²はTEER測定と単層コンフルエンス検出に最適です。
注:EVOM™マニュアルは旧型EVOM2に代わるものです。