含电穿孔的细胞膜和核膜跨膜电位仿真

• 作者: 唐贤伦 姚陈果 李成祥 郭飞 陈功贵
• 来源期刊: 高电压技术
• 关键词: 全电路等效模型 阶跃模型 电穿孔效应 跨膜电位 脉冲电场 时域响应
• 年，卷（期）: 2016,（8）
• 所属期刊栏目: 生物电磁
• 页码范围: 2528-2533
• 页数: 6页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.20160812011

摘要

细胞膜和核膜跨膜电位的计算是实现电穿孔效应准确预测的关键所在.基于球形细胞全电路等效模型,引入介电参数阶跃模型来表征细胞膜的电穿孔效应,定量计算了包含细胞膜电穿孔效应的细胞膜和核膜跨膜电位的幅频特性.结果表明:频率大于104Hz的脉冲电场作用时细胞膜的跨膜电位明显减小,尤其当频率大于108Hz时,细胞膜的跨膜电位减小7 dB;频率小于106Hz的脉冲电场作用时核膜的跨膜电位将显著增加,尤其当频率小于102 Hz时,核膜的跨膜电位增加高达19 dB.因此,当脉冲电场作用于生物细胞时,引入电穿孔效应才能准确揭示其跨膜电位的规律.