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Posted in | Nanofluidics

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Extraction Rare Continue de Cellules Employant Microfluidics À Inertie

Published on October 29, 2012 at 6:14 AM

Utilisant quelque chose « le microfluidics à inertie appelé, » Université des chercheurs de Cincinnati peuvent rassemblent à continuellement et sélecteur les cellules rares, telles que les cellules tumorales de diffusion, basées sur leur taille contre d'autres biomarqueurs. Ceci a pu réduire la durée de l'analyse et augmenter la sélectivité tout en réduisant la confiance dans le test anticorps-basé dans les tests cliniques.

Une Autre vue du dispositif microfluidic avec les microcanaux spiralés et quatre orifices de sortie qui sépare le sang dans différents flots.

Lingot d'UC À la Seizième Conférence Internationale sur des Systèmes Miniaturized pour la Chimie et les Sciences de la Vie (microTAS) à retenir le 28 octobre - 1er novembre, dans l'Okinawa, le Japon, Université des chercheurs de Cincinnati présentera quatre papiers, y compris les améliorations une les améliorations détaillantes dans l'isolement rare de cellules et une détaillantes, en termes de coût et période, des prises de sang communes.

Ian Papautsky, professeur agrégé à l'École de l'UC d'Électronique et des Systèmes Informatiques (SEC), partie de l'Université de l'Ingéniérie et de la Science Appliquée, et une équipe d'UC aboutissent ces efforts de recherche.

Dans un papier intitulé « Extraction Rare Continue de Cellules Utilisant le Vortex de Auto-Relâchement dans un Dispositif À Inertie de Microfluidic » par Papautsky et co-auteurs Xiao Wang, l'étudiant au doctorat d'UC, et le Jian Zhou, l'associé de recherches, un concept neuf pour la séparation des cellules rares, telles que des cellules de cancer de la prostate ou des cellules tumorales de diffusion, utilisant le microfluidics, est détaillé.

« Nous avons affiché L'année dernière que nous pouvons sélecteur isoler des cellules de cancer de la prostate, mais seulement en faisant fonctionner de petits volumes témoin un par un. Maintenant nous affichons que nous pouvons faire ceci continuellement, » Papautsky avons dit. « Ceci excite parce qu'il tient compte pour qu'une attraction entière de sang soit traitée, en substance continue, dans un laps de temps plus court. »

Ces le sang tire peut être utilisé pour recenser des cellules tumorales pour des buts diagnostiques ou pronostiques. « Notre élan est basé purement sur la taille. Il ne se fonde pas sur des anticorps, qui est important parce que non toutes les cellules cancéreuses expriment des antigènes. Ainsi, si les cellules cancéreuses sont, disons, plus en grande partie que 20 microns, nous les extraira, » il a expliqué.
la Taille-Dépendance du piégeage de particules

L'élan le plus commun pour rechercher ces cellules tumorales de diffusion est par l'intermédiaire d'un système qui emploie une sélection utilisant des anticorps pour trouver des antigènes. « Nous pourrions également utiliser notre dispositif pour préparer des échantillons pour les systèmes qui utilisent la sélection anticorps-basée. » Cet élan combiné a pu potentiellement aider à réduire le cas des faux positifs tout en de manière significative augmentant l'exactitude des tests anticorps-basés.

Une Autre zone dans laquelle ce dispositif pourrait être utile est en fonctionnant avec des cultures cellulaires. « Si vous avez un mélange des cellules multiples où quelques cellules sont petites et d'autres cellules êtes grand, nous pourrions séparer ces populations cellulaires très facilement, » Papautsky avons expliqué. « Lorsque vous devez séparer basé sur la taille, nous pouvons la faire utilisant le microfluidics à inertie. »

L'avantage du microfluidics à inertie dans la séparation de cellules est qu'il peut être fait facilement et sans matériel encombrant. Cette recherche mène à un rétablissement entièrement neuf des capacités de test qui se prêtent en particulier pour diriger l'utilisation dans le domaine et bureaux dans médecins des' dans juste environ n'importe quel pays et n'importe quelle configuration économique.

En un autre papier, intitulé « Trier du Sang dans les Microcanaux Spiralés » Papautsky et l'étudiant au doctorat Nivedita Nivedita expliquent trier continu du sang employant le microfluidics à inertie par l'intermédiaire d'un dispositif microfluidic passif simple. Le laboratoire de Papautsky avait développé le concept d'employer l'inertie pour manipuler des cellules et des particules au cours des dernières années. « Il est vraiment différent et novateur parce que ces dispositifs microfluidic sont réellement coût bas tout en offrant le débit très élevé, » a dit Papautsky.

Le dispositif est, essentiellement, à angle droit dégagé, en plastique, flexible qui est relativement petit dans la taille, à environ une moitié de pouce à travers, mais grand dans le concept. « Avec ce dispositif particulier nous pouvons prendre une goutte de sang, la mettons dans le port de puissance d'entrée au centre, et séparons, » Papautsky avons expliqué. Le dispositif contient quatre orifices de sortie qui séparent le sang dans différents flots, permettant le ramassage de sorties contenant le plasma dilué, des hématies et des globules blancs.
microcanaux spiralés

« Il y a beaucoup de tests diagnostique cliniques qui sont basés sur le sang, » il a dit. Un des tests les plus communs qui sont faits dans un hôpital est l'hémogramme (CBC). Par ce test, un large éventail de conditions aiment l'anémie, malaria ou la leucémie sont diagnostiquées. « En Tout de ces tests diagnostique, sang doit être séparé dans ses composants, et est ce ce que ce dispositif fait, » Papautsky a expliqué. « Ainsi, au lieu d'employer une grande centrifugeuse pour la faire, nous pouvons la faire avec ce petit périphérique. » Utilisant le dispositif microfluidic tient compte d'un diagnostic dans moins de temps d'une mode beaucoup plus facile.

Cette voie rapide et bonne marchée d'exécuter des tests diagnostique a pu potentiellement être utilisée dans une configuration moyen-limitée. « Une des délivrances que Je reçois des nouvelles mes collègues qui travaillent dans ces zones qui font des tests est qu'ils ont le matériel, » il a dit, « mais n'ayez pas toujours le personnel ou l'alimentation électrique stable de les faire fonctionner. Ainsi dans les places aimez l'Inde, Afrique ou l'Amérique Centrale, nos dispositifs pourrait être utile. »

Ce travail a été supporté par Centre Micro/Nano de DARPA de Fluidique de Principes du Foyer (MF3) à l'Université de Californie à Irvine.

Source : http://www.uc.edu

Last Update: 29. October 2012 06:29

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