药物的心脏毒性越来越受到人们的关注,大量知名度很高的药物由于心脏毒性而被撤市或监管,给病人安全用药带来极大风险,给制药公司带来巨大的经济损失。因此,药物的安全性评价是其研发过程中至关重要的一步。实时xCELLi-gence细胞分析系统(RTCA)是一种基于电子阻抗的实时细胞监测技术,在近似生理的条件下,通过细胞与底部整合有微电极细胞传感器芯片的检测板相互作用,非标记性、非侵入性、实时动态地连续几天至几周地记录细胞的增殖、毒性及形态变化。2011年,美国艾森生物推出的xCELLigence RTCA Cardio系统具有高的时间分辨率,能灵敏地、精确地监测药物作用于心肌细胞后,心肌收缩和舒张时电阻抗的改变,将电阻抗变化换算成细胞指数,即可观察心肌细胞搏动频率、节律、幅度等指标的改变,并通过差值散点图分析其心率变异性。这些指标均与药物的心脏毒性有着密切的关系。因此,该系统具有高的特异性、敏感性,能在药物研发的早期阶段筛选其心脏毒性。基于xCELLigence RTCA Cardio系统技术的心脏毒性筛选模型,是目前世界上研究心脏毒性的前沿技术,已有多家实验室参与的验证实验证明该技术的成熟度、可重复性均非常可靠。如:Jonsson等运用RTCA-Cardio系统检测多种已知作用的化合物对人诱导性多能干细胞诱导的心肌细胞(hiPSC-CM)和大鼠胚胎干细胞诱导的心肌细胞(mESC-CM)的作用,并得到精确的结果。Abassi等利用xCELLigence RTCA Cardio监测药物作用于心肌细胞后,心肌细胞搏动次数、节律、幅度以及搏动持续时间等指标的改变,预测药物(离子通道调节剂、hERG通道抑制剂、诱发尖端扭转心率失常的药物等)的临床前心脏毒性,敏感、定量地检测出了影响心脏调节功能的物质,包括一些被传统电生理学方法所遗漏的药物。xCELLigence RTCA Cardio可以在早期敏感地和精确地检测出药物潜在的心脏毒性,这一国际领先的前瞻性研究已引起FDA的高度关注。目前包括辉瑞,罗氏,GSK在内的国外大制药公司都开始用此技术进行先导化合物的心脏毒性筛选研究,并准备向ICH和美国FDA推荐该技术,希望能把该技术列入与hERG技术同样重要的地位。由此可见,xCELLigence RTCA Cardio系统具有广泛应用前景,有可能将来会列入法规要求。