（CellFish system）
The AP measurement of the embryonic and adult zebrafish heart ion channels

MDE 公司通过标准的微电极技术，多年来已成功的设计开发了自己独特的工作站。更深入的开发了针对胚胎（the embryonic）和成年斑马鱼心脏（adult zebrafish heart）离子通道（ ion channels）电压响应(AP)的测量-----CellFish system。

标准微电极方法优势（The advantage of the standard microelectrode method）

近几十年来研究证明,斑马鱼是心脏研究的首选研究课题,尤其是心脏生理和药理试验，斑马鱼心脏电生理学显示了许多相似点,目前使用的哺乳动物实验模型，例如:离子通道（ion channels)、心电图(ECG)等,它有一个独特的生理发展适应性。基于相似性的发现,应用在哺乳动物的细胞（cellular)技术(标准微电极（standard microelectrode）、膜片钳（patch clamp）)也用于对斑马鱼的研究了。

Atrial and ventricular cardiac action potentials
成年斑马鱼the adult zebrafish (A)，人类human(B)和小鼠mouse (C)心房和心室心脏动作电位

系统组成
1. 机械单元（Mechanical unit）；
2. 测量系统（Measuring system）：
①　高输入阻抗（High input impedance）、低噪声放大器 low noise amplifier )；
②　数据显示、存储和分析硬件/软件(EASY-CEL)；

机械单元（The mechanical unit）：
它的底部是一个高度稳定,无振动平台,从而保持了成鱼 (adult)和胚胎标本(embryonic specimen)的制备，各组件功能：

                           
     Mechanical unit（机械装置）                    Flowchart the mechanical unit（机械装置流程图）
 
1) 成鱼心脏解剖器官浴模式（The organbath modes for adult fish heart dissection）

开循环（Open circuit）
生理溶液在器官浴里不断流动和保持合适的液体水位便于泵抽吸。

闭循环（Closed circuit）
流动的生理溶液中止:龙头1闭合,龙头3打开时泵就停止，该溶液就可以添加到器官里。

 
2) 试验装置（The setup of equipment necessary for the experiment）
系统设计优点之一是所必需的试验设备(pl:操纵器（manipulators）、器官浴（organ bath）、灯光（ lighting）、等等)被安装在工作台最佳位置，另一个优点是试验人员可以灵活的改变工作台上的器官浴位置,以适应任何的物种，设定穿刺由器官浴的纵向可调支承的位置。该解决方案允许多个胚胎的同时测量。

The mechanical design of the system
        

   Embryo in the bath 浴槽里胚胎                    The organ bath 器官浴槽
 
测量系统（The measuring system）

包含组件：
1. 高输入阻抗（high input impedance(1012Ώ),
低噪音（low noise）,低容量（low capacity(25pF) 放大器,
2. 隔离刺激器(isolated stimulator end stage 10V/10mA),
3. INTRASYS测量、分析和数据存储软硬件系统与刺激器模块。
为了避免外部噪声污染（由于该系统不包含任何过滤器），并保持容量低，与力学共同的屏蔽接地点已被设计好。通过这一点，我们可连接到法拉第笼的屏蔽接地（GND)。

               测量系统（The measuring system）
 
1) 放大器(amplifier)
该放大器是为标准的微电极技术开发的，应用技术解决方案允许使用10MΩ和100MΩ之间的玻璃电极的AP信号精确传输。放大器包含两部分：一个是““INTE”高输入阻抗前置放大器,它可以直接连接到电极套管(例如:WPI, Harvard, Clark, etc.)；另一元件是功率放大器，其中包含先前描述的电路元件，并且提供了连接到数据成像，存储和分析用硬件-软件系统（EASY-CEL）。

为了实现这些有利的参数，线性放大器被选为参考接地，所有的这些服务功能由放大器提供(例如:容量补偿（capacity compensation）、电阻测量（resistance measurement），直流电极接触电势取消（DC electrode contact potential cancellation ）等)都可以通过不断的电阻（1Ώ）参考接地。

             preamplifier                                                                 amplifier
 
2) EASY-CEL 软硬件
EASY-CEL是一个单通道存储示波器软件，该软件可被用于显示，存储和分析细胞内外电位，引发在心脏或任何其他解剖区域（例如:脑（brain）、骨髓（ bone marrow）等）的体内（ in-vivo）或体外（in-vitro）的方法。

                                           
心脏单细胞（Heart single-cell registration）
对于与标准的微电极技术测量心脏的AP曲线，在联机模式中的以下参数被显示，分析和存储，在测量过程中。在后期的脱机模式下的AP曲线和保存的参数可被重新分析和修饰：
1. RP – rest potential
2. TOP – taking off potential
3. APA1 – AP to the RP = OS – RP
4. APA2 – AP to the MDP =OS – MDP
5. MDP – minimum potential
6. OS – overshot
7. APD10 –10% coming back
8. APD25 –25% coming back
9. APD50 –50% coming back
10. APD75 –75% coming back
11. APD90 - 90% coming back
12. APD50mV –50mV coming back
13. CT – leading time
14. dVmax – the fastest point of the rising branch of the sign
15. dVmin – the fastest point of the descending branch of the signal

          Software surface                                     Analyzed parameters
 
存储模式（Store mode）
提供有主曲线显示，某一个特定时刻的存储、在测量过程中的任何时间、并比较该曲线与在该时刻测量或监测的曲线。此外，还有一种可能性，以计算平均距离的曲线。

              Store mode                                       Average mode
 
刺激隔离器（Internal stimulator with isolated power output stage）
Parameter ranges:参数范围：
1. 脉冲周期Pulse Period (PP)500μs...999 s
2. 延迟Delay (DE)0.1μs...999 s
3. 脉冲宽度Impulse Width (PW)10μs.. .999 s
4. 训练延迟Train Delay (TD)10 μs...999 s
5. 训练编号Train Number (TN) 1 ... 999
 
刺激隔离器性能规格：
1. 最大输出电压Max. output voltage ± 10 V, ± 100 V
2. 电流限制Current limit ± 10 mA, ± 100 mA

        Stimulator settings                                   Stimulator module
 
系统配置：
完整的工作站（Complete Workstation）： 包含放大器，硬件接口，软件，刺激隔离器和电脑。

                   
               
     
附件（Additional devices） ：

 法拉第笼KFA Faraday cage                   球形操纵器带刺激电极                             精密操纵器 (1μm/pace X,Y plane)