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5.5 Signalableitung mit nanostrukturierten MEAs 121 Abbildung 5.46: Gemittelte Signalamplituden für MEAs mit 15 μm Durchmesser Abbildung 5.47: Gemittelte Signalamplituden für MEAs mit 20 μm Durchmesser Zuletzt wurden in vier HL1-Kulturen MEAs mit 20 μm Durchmesser zur extrazellulären Ableitung eingesetzt (s. Abb. 5.47). Für diese Elektrodengröße wurden erneut Signalamplituden zwischen 0,1 und 1, 1mV gemessen. Auch bei diesem Typ wurden an nanostruk-
122 Kapitel 5: Ergebnisse turierten MEAs maximale Aktionspotenziale verzeichnet, die im Vergleich zu planaren Elektroden deutlich erhöht waren (s. Experiment 2). Allerdings gab es in den anderen Experimenten keinen eindeutigen Trend, in dem ein bestimmter MEA-Typ besonders hohe Signalamplituden zeigte. Abschließend wurden die maximalen Aktionspotenziale für die vier untersuchten Elektrodendurchmesser direkt den Resultaten aus den Vergleichsmessungen an planaren MEAs gegenüber gestellt. Zu diesem Zweck wurden die maximalen Signale aller Zellkulturexperimente für den jeweiligen Elektrodendurchmesser gemittelt und mit einer Standardabweichung angegeben. Aus diesen gemittelten Aktionspotenzialen wurden dann die Vergrößerungsfaktoren pro Elektrodendurchmesser bestimmt. Die Angabe von Fehlern für diese Faktoren war nicht sinnvoll, da hohe Schwankungen zwischen den einzelnen HL1- Kulturen vorlagen und die Stichprobenzahl pro Kultur insgesamt sehr niedrig war. Tabelle 5.12 zeigt diese Ergebnisse im Überblick. MEA-Typ Aktionspotenzial [mV] Vergrößerungsfaktor 8 μm Pillars 8 μm planar 0, 24 ± 0, 12 0, 25 ± 0, 24 0,95 10 μm Pillars 0, 53 ± 0, 35 10 μm planar 0, 26 ± 0, 10 15 μm Pillars 0, 38 ± 0, 19 15 μm planar 0, 27 ± 0, 11 20 μm Pillars 0, 69 ± 0, 35 20 μm planar 0, 47 ± 0, 27 2,07 1,40 1,45 Tabelle 5.12: Vergleich der Signalamplituden von HL1-Zellen auf nanostrukturierten und planaren MEAs Hierbei fällt der besonders niedrige Vergrößerungsfaktor 0,95 bei 8 μm großen MEAs auf. Mit diesem Elektrodentyp kam es zu keiner Erhöhung der Signalamplituden an HL1- Zellen, sondern demnach lag sogar eine Verschlechterung der Signalqualität vor. Das niedrige Resultat der kleinsten MEAs kann eventuell durch die besonders geringe Elektrodenfläche begründet werden, die bei 8 μm Durchmesser für die Zellkopplung zur Verfügung steht. Zwar ist bei allen Elektrodengrößen nie die gesamte Grundfläche mit Pillars bewachsen, da sich am äußeren Rand immer ein prozessbedingter planarer Bereich befindet, jedoch waren auf 8 μm großen MEAs nur 20 bis 30% der Elektrodenfläche mit Pillars
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3 Grundlagen 3.1 Extrazelluläre Ab
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3.2 Modifikation von planaren Mikro
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3.3 Nanopillarherstellung in nanopo
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