[发明专利]用于确定测试物质对活细胞作用的高通量光学方法及系统

摘要

公开了用于检测物质如化合物和药物在天然细胞心脏制剂中的电生理学、致心律失常、收缩和其他作用的快速和有效的方法和装置，所述制剂显示基于整体细胞的药理学响应。更具体地，公开了（1）使用基于光学的技术和定制模拟方案快速和有效地检测和验证化学物质、化合物和/或药物对心脏复极、收缩性和兴奋性的作用，和（2）快速和有效地筛选和选择化合物对心肌细胞的电生理学和致心律失常作用的方法。

主权项

用于确定大量细胞对测试物质响应的方法，包括：提供暴露于测试物质之前大量细胞的数字视频记录和暴露于测试物质之后大量细胞的数字视频记录，每个视频记录包括大量视频静止帧，每个视频静止帧包括大量像素；从来自暴露于测试物质之前大量细胞的视频记录的每个视频静止帧中选择一个或多个细胞区域；从暴露于测试物质之前大量细胞的视频记录的视频静止帧中和暴露于测试物质之后大量细胞的视频记录的视频静止帧中选择参考帧；量化来自暴露于测试物质之前大量细胞的视频记录的每个视频静止帧中每个细胞区域内的像素变化，所述量化通过将暴露于测试物质之前大量细胞的视频记录的视频静止帧的一个或多个细胞区域与暴露于测试物质之前大量细胞的视频记录的参考帧的一个或多个细胞区域相比进行；根据量化的像素随时间的变化计算每个细胞区域的响应‑时间曲线；定义每个细胞区域内的一个或多个目标区域；将一个或多个目标区域应用于暴露于测试物质之后大量细胞的视频记录和暴露于测试物质之后大量细胞的视频记录的参考帧；量化来自暴露于测试物质之后大量细胞的视频记录的每个视频静止帧中每个目标区域内的像素变化，所述量化通过将暴露于测试物质之后大量细胞的视频记录的视频静止帧的一个或多个目标区域与暴露于测试物质之后大量细胞的视频记录的参考帧的一个或多个目标区域相比进行；和根据量化的像素随时间的变化计算每个目标区域的响应‑时间曲线。