| 執行方法及步驟 |
量測腸道上皮細胞通透性 (intestinal epithelial permeability ) 是評估腸道物理性屏障功能的重要指標，利用於體外半透膜之雙層培養盤中培養人類腸道上皮細胞株，以模擬腸道之管腔與基底層結構，可於活體實驗前，預先評估病原體、益生菌或藥物在腸道中之生理反應，為當今應用性相當多元的實驗方。目前最被廣泛使用的為利用World Precision Instruments (Sarasota, FL, USA) 公司所生產的Epithelial Voltohmmeter (EVOM) 系統 (圖一)。其測定方法是將細胞培養於半透薄膜分隔的雙腔室（chamber）培養盤 (Transwell)，但量測時需將細胞盤自培養箱中取出，並且一次僅能量測一培養孔之細胞。本研究欲開發之即時偵測模式將具備以下優勢： (1) 與當今生物實驗常用之Transwell雙腔室培養盤能完美結合； (2) 操作容易，降低污染機率；(3) 在特殊氣體環境或濕度需求的情況下，培養盤可連續放於一般培養箱中，降低環境變因對細胞生長的影響；(4) 量測結果相較於TER原廠量測設置能大幅提升精準度，並消除人為手持誤差；(7) 低開發成本；(8) 設備量測原理與傳統TER量測相同，研究者可以與過去大量的研究文獻相互比對。 |
| 執行績效 |
本研究之儀器設計，分成二個主要部分：(1) The single-side printing (cis-electrode) flexible printed circuit (FPC) electrodes (2) The cloud-based Arduino Wi-Fi system for data acquisition. 目前第一部分的電極設計，可穩定長時間偵測細胞培養液之電阻值，並將進一步進入偵測腸道上皮細胞電阻值之階段。而第二部分的雲端數據擷取，已可穩定透過Arduino Wi-Fi system於遠端電腦擷取電擊偵測數據，並持續優化中。本研究初步成果已投稿至2021 生物醫學年會，預期在會議中擷取更多專家意見，並進行優化，並推廣本研究成果之未來應用性。 |
| 結論與建議 |
本研究屬儀器開發，目前準備申請專利中，專利申請完成後，未來亦可技術轉移。且本儀器將實際應用於未來腸胃道研究之論文發表。目前初步的設計為即時擷取6孔細胞培養雙層盤之電阻值，待本技術與條件穩定後，將持續開發可擷取12-24孔細胞培養雙層盤之之細胞電阻值的設備。 |
| 附件 |
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