SmartHeart量化药物诱导的收缩力变化测试分析模型装置，SmartHeart组织重现针对多种机制典型心脏活性药物的生理反应，急性慢性实验，复现电生理药物反应(量化 pnl)
SmartHeart®——集成式3D心脏检测方案，复现关键体内机制
SmartHeart是一个集成式解决方案，可在同一平台上同步测量收缩力(1)、动作电位(2)和钙处理(3)。这一流线型方法最大程度地减少了变异性，为体内毒性机制提供了无与伦比的洞察。
工程化的人源化心脏模型，实现高度成熟
SmartHeart组织在形态、结构、分子和功能上均具有更高的成熟度，这提高了心脏毒性研究的预测能力，并显著超越了传统2D方法的局限性。
在体外复现的体内功能
SmartHeart组织表现出类似人类的收缩性，射血分数为30%，培养7天后收缩应变逐渐增加，达到25%。
SmartHeart® 量化药物诱导的收缩力变化
SmartHeart组织重现了针对多种机制的典型心脏活性药物的生理反应，支持急性和慢性实验。组织在异丙肾上腺素刺激下表现出正向力-频率关系，这是组织成熟的决定性指标。
[IMG: 异丙肾上腺素、钙通道阻滞剂、美托洛尔作用下的收缩力追踪图]
- 异丙肾上腺素：α-肾上腺素受体激动剂。正向肌力反应 + 正向变时反应。在2D中观察不到的正向力-频率关系。
- 维拉帕米：钙通道阻滞剂。负向肌力反应。
- 美托洛尔：选择性β1受体阻滞剂。负向肌力反应。
SmartHeart® 复现电生理药物反应
SmartHeart可靠地复制了CiPA专家组药物（通过光学标测评估）的电生理反应，确保高保真的心脏安全性评估。
高风险TdP
- 多非利特 (Dofetilide)：hERG通道阻滞剂。晚期复极化阶段（APD70和APD90）延长。
- [IMG: 多非利特剂量-APD70/90变化图]
- 丙吡胺 (Disopyramide)：钠通道阻滞剂和中度钾通道阻滞剂。上升速度降低，晚期APD延长。
- [IMG: 丙吡胺剂量-APD90/上升速度变化图]
低风险TdP
- 硝苯地平 (Nifedipine)：钙通道阻滞剂。平台期缩短。
- [IMG: 硝苯地平剂量-平台期变化图]
- 美西律 (Mexiletine)：钠通道阻滞剂。上升速度降低。
- [IMG: 美西律剂量-上升速度变化图]
- 雷诺嗪 (Ranolazine)：抑制晚期钠电流。APD10轻微缩短，APD90轻微延长。
- [IMG: 雷诺嗪剂量-APD10/90变化图]
SmartHeart 关键特性
SmartHeart平台是一个3D心脏检测平台，它能够实现功能性环形心脏组织的自组装和成熟，并在同一平台上原位获取关键读数（如下图所示）。通过追踪中心柱随时间推移的形变来测量收缩参数。该系统支持对活细胞或固定组织进行高分辨率成像，从而轻松评估动作电位、钙瞬变和形态。SmartHeart® 起搏器允许以用户定义的特定频率对组织进行起搏。
[IMG: SmartHeart平台示意图，显示组织自组装和功能读数获取流程]
SmartHeart的设计与原位荧光成像兼容，可以精确评估固定组织结构，以及进行活细胞荧光成像和光学标测。收缩力和电生理可以从同一视频中测量，从而评估组织中的兴奋-收缩偶联效率。
PaceX 精确电刺激系统
具有单孔独立控制的精确电刺激
- 刺激的精确性和一致性：孔对孔起搏确保每个孔接收完全相同的刺激，消除了由自发搏动或不均匀刺激引起的变异性。
- 提高检测重复性：标准化起搏最大限度地减少了孔间差异，提高了板内和板间的重复性。
- 多条件并行处理：可在同一培养板中同时应用不同的化合物、细胞类型或起搏频率，是高通量筛选(HTS)的理想选择。
- 与数据采集同步：收缩事件的时间可以与基于光学或阻抗的读数对齐，增强信号清晰度和一致性。
- 增强模型转化性：规律起搏模拟生理心率，增加了检测预测体内反应（如变力作用、QTc延长、心律失常风险）的相关性。
- 支持心肌细胞成熟：长期起搏促进hiPSC来源心肌细胞的结构和功能成熟（肌节组织、基因表达、钙处理）。
- 实现动力学或剂量反应研究：通过一致的起搏，可以以更高的灵敏度检测药物引起的收缩幅度、时程或节律的细微变化。
SmartX 2.0 AI驱动的实验精确性
使用4Dcell的SmartExplorer软件SmartX 2.0，可以分析收缩环的明场视频（例如500x500像素，最小35 fps，时长10秒）。
该算法使用机器学习来检测和跟踪中心柱的区域，从中确定多个参数：收缩幅度、收缩应变、收缩和舒张速度、收缩应力等。
[IMG: SmartX 2.0软件分析界面示例]
SmartX是一个AI驱动的图像分析平台，旨在随着您每次实验的进行而不断进化。其核心是一个深度学习模块，它不断从每个数据集中“学习”，提高其检测和跟踪跳动环的准确性和速度。无论您是测量收缩强度、频率还是空间一致性，SmartX都能适应您独特的成像条件和细胞模式，自动调整其分割模型以减少假阳性并增强信号保真度。
结果是一个自我优化的工作流程，能在一次次的实验中提供稳健、可重复的指标，让您专注于生物学洞见，而非手动分析。
世联博研一站式国际前沿细胞力学（细胞应力加载培养、流式高通量细胞实时形变与机械特性综合表征、细胞牵引力高通量检测分析、细胞收缩力高通量检测分析）、细胞力学-电生理（力电耦合刺激与成像记录）、力电微环境人体多功能器官『芯片』、组织材料微观力电特性检测分析、动作实时捕捉与分析（运动力学）、3D打印（生物打印、电子材料打印、金属打印、陶瓷打印）、电纺丝、细胞微环境（力、电、气、PH、微图案、微通道、几何空间、微结构水凝胶及其多条件耦合）调控装置、『肿瘤』细胞交变磁场热疗检测分析、单细胞双层乳化液滴制备与功能分析、自动化规模细胞培养监测等科研设备代理销售与技术服务，交流 13466675923。
