Araştırmacılar, hava kirliliğinin akciğerleri nasıl etkilediğini anlamak için mikroakışkan cihaz tasarlıyor

0
52

[ad_1]

Araştırmacılar, hava kirliliğinin akciğerleri nasıl etkilediğini anlamak için mikroakışkan cihaz tasarlıyor

E-FLOAT cihazında akciğer hücreleri, normal akciğer dokusunda nasıl büyüyeceklerini taklit etmek için bir hidrojel içinde süspanse edilir. Mikroakışkan cihazlar, nefes almayı ve hava kirleticilerine maruz kalmayı simüle eder. Kredi: Siwan Park ve Edmond WK Young

Toronto Üniversitesi biyomedikal mühendisliği araştırmacıları, akciğer hava yollarını taklit etmek için mikroakışkan bir cihazı yeni bir hava akımı sistemiyle birleştiren yeni bir teknoloji geliştirdiler. Teknoloji, bilim adamlarının ve mühendislerin hava kirleticilerinin solunum sağlığı üzerindeki patolojik etkilerini incelemek için partikül maruziyet deneyleri yapmalarını sağlar.

Siwan Park, Ph.D. Uygulamalı Bilimler ve Mühendislik Fakültesi Biyomedikal Mühendisliği Enstitüsü’nde aday olan ve makine ve endüstri mühendisliği bölümünde doçent olan Edmond Young, yakın zamanda bulgularını yayınladılar. Gelişmiş Malzeme Teknolojileri.

E-FLOAT olarak bilinen mikroakışkan cihaz-üzerinde-hava akışı altında Havayolu Doku modellemesi için Ekstrakte Edilebilir Yüzen Sıvı jel bazlı çip-on-a-chip’in kısaltması- bilim adamlarının akciğer hücrelerini büyütebileceği, kolayca değiştirilebilir bir sistemdir. akciğer dokusuna benzeyen askıya alınmış bir hidrojel içinde.

Araştırmacılar, cihazı mikro-öğüterek ve termoplastik katmanları birleştirerek geliştirdiler. Hücreleri büyütmek için özel bir kanal geometrisi içerir. Cihaza bağlı bir hava akışı sistemi, insan solunumunu simüle etmek için çeşitli sıcak ve nemlendirilmiş hava akış hızları üretebilir.

Young, “Akciğer hava yolu dokusunun laboratuvarda mikro mühendisliğinin yapılabileceğini, hava akımı ve kirleticiler dahil çeşitli çevresel koşullara maruz bırakılabileceğini ve daha sonra gerçek bir akciğer dokusu örneğiymiş gibi daha fazla sorgulama için çıkarılabileceğini gösterdik” diyor.

Teknolojinin mevcut birçok yinelemesinde, mikroakışkan cihazlarda büyütülen hücreler, hava akımı gibi dış uyaranların hücrelerin sağlığı üzerindeki etkisini değerlendirmek için “çip üzerinde” analizle sınırlıdır. Bu, gerçekleştirilebilecek analizi sınırlar: bilim adamları bu hücreleri cihazdan çıkarabilirken, bu süreç hücrelerin dokuya göre uzamsal konumunu değiştirerek sonuçları potansiyel olarak çarpıtabilir.

Park, “E-FLOAT’ın avantajlarından biri, çok çeşitli görüntüleme teknolojileri aracılığıyla derinlemesine bilgi geliştirmemizi sağlayan biyomimetik hava yolu dokusunu çıkarma yeteneğidir” diyor.

Araştırmacılar, hava kirleticilerinin akciğer hücreleriyle nasıl etkileşime gireceğini taklit etmek için kontrollü hava akışı yoluyla havadaki partikülleri hava yolu hücrelerine başarıyla iletti. Daha sonra tüm hidrojeli çıkardılar ve partikül ve hücre etkileşimlerini analiz ettiler.

“Çıkarılan hidrojeli kullanarak histoloji bölümlerinin çarpıcı görüntülerini elde etmekten özellikle heyecan duyduk. Sadece güzel görünmekle kalmıyor, aynı zamanda histolojik ve patolojik perspektiflerde de önemli olabileceğine inanıyoruz. Ayrıca hücre matrisini nasıl tasarladığımıza bağlı olarak E-FLOAT’taki etkileşimler sayesinde, çok hücreli hava yolu dokusunun fizyolojik olarak daha doğru bir temsilini elde edebiliriz.”

Young, “Gelecekte plan, bu teknolojiyi astım gibi akciğer hastalıklarının gelişimini – özellikle hava kirliliği varlığında – incelemek ve ayrıca ilaç geliştirme sırasında klinik öncesi bir model olarak kullanmak için kullanmaktır” diyor.

“Açıkçası yapılacak çok daha fazla iş var, ancak bu planı gerçekleştirmek için akciğer araştırmacıları ile işbirliği yapmayı ve ilaçla ortak olmayı umuyoruz.”


BT taramaları bazı astımlılarda olası akciğer tahribatına işaret ediyor


Daha fazla bilgi:
Siwan Park ve diğerleri, E-FLOAT: Hava Akışı Altında Havayolu Doku Modellemesi için Çip Üzerinde Çıkarılabilir Yüzen Sıvı Jel Bazlı Organ, Gelişmiş Malzeme Teknolojileri (2021). DOI: 10.1002/admt.202100828

Toronto Üniversitesi tarafından sağlanan

Alıntı: Araştırmacılar, hava kirliliğinin akciğerleri nasıl etkilediğini anlamak için mikroakışkan cihaz tasarladı (2021, 4 Kasım), 19 Kasım 2021’de https://medicalxpress.com/news/2021-11-microfluidic-device-air-pollution-affects.html adresinden alındı.

Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amaçlı herhangi bir adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir bölüm çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgi amaçlı sağlanmıştır.



[ad_2]

Source link

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz