基于高灵敏度微制造生物芯片研究镁及镁合金神经毒性

项目名称： 基于高灵敏度微制造生物芯片研究镁及镁合金神经毒性

项目编号： No.31370956

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 生物科学

项目作者： 奚廷斐

作者单位： 北京大学

项目金额： 73万元

中文摘要： 镁及镁合金作为医用植入材料具有广阔的应用前景。虽然一般的细胞毒性试验表明镁合金生物相容性良好，但是镁合金对于毒性更为敏感的神经细胞的作用尚未被研究。由于镁合金的毒性并不明显，因此建立一种高灵敏度的检测方法，全面客观评价镁及合金的神经毒性非常必要。本项目拟结合微流体技术和轴突自动测量技术开发轴突生长生物芯片，实时观测药物作用前后轴突的生长变化过程，以轴突长度变化为指标检测镁及合金对神经细胞形态的毒性。同时，本项目还将结合激光细胞微排列技术和微电极阵列技术开发神经网络生物芯片，动态观测药物对神经网络信号传导的影响，以峰电位和簇发脉冲自发放电频率变化为指标检测镁及合金对神经细胞功能的毒性。通过开发可重复性强、高通量、单细胞水平的生物芯片，本项目将实现工程化的高灵敏度定量检测，从形态和功能两方面全面评价镁及镁合金神经毒性，为临床应用提供重要依据。

中文关键词： 镁合金；神经毒性；微流体；激光细胞微排列；微电极阵列

英文摘要： Magnesium and its alloys have broad applications as medical implant materials. Although general cell toxicity tests have showed good biocompatibility of magnesium alloys, no toxicity studies using more sensitive neuronal cells have been reported. As the t

英文关键词： Magnesium alloy；Neurotoxicity；Microfluidics；Laser guide cell micro-patterning；Microelectrode arrays