Tankewol foar it besykjen fan Nature.com.Jo brûke in browserferzje mei beheinde CSS-stipe.Foar de bêste ûnderfining riede wy oan dat jo in bywurke browser brûke (of kompatibiliteitsmodus útskeakelje yn Internet Explorer).Derneist, om trochgeande stipe te garandearjen, litte wy de side sjen sûnder stilen en JavaScript.
Sliders dy't trije artikels per dia sjen litte.Brûk de efter- en folgjende knoppen om troch de dia's te bewegen, of de slide-controller-knoppen oan 'e ein om troch elke dia te bewegen.
Betroubere medyske sintrifugering hat histoarysk it gebrûk fan djoere, volumineuze en elektrysk ôfhinklike kommersjele apparatuer nedich, dy't faaks net beskikber is yn boarne-beheinde ynstellings.Hoewol ferskate draachbere, goedkeape, net-motorisearre sintrifuges binne beskreaun, binne dizze oplossingen primêr bedoeld foar diagnostyske tapassingen dy't relatyf lytse folumes fan sedimintaasje nedich binne.Derneist fereasket it ûntwerp fan dizze apparaten faak it gebrûk fan spesjale materialen en ark dy't normaal net beskikber binne yn ûnderbetsjinne gebieten.Hjir beskriuwe wy it ûntwerp, de gearstalling en de eksperimintele falidaasje fan 'e CentREUSE, in ultra-lege kosten, troch minske-oandreaune, draachbere ôffal-basearre sintrifuge foar terapeutyske tapassingen.CentREUSE toant in gemiddelde sintrifugale krêft fan 10,5 relative sintrifugale krêft (RCF) ± 1,3.Settling fan 1.0 ml vitreous ophinging fan triamcinolone nei 3 minuten fan sintrifugering yn CentREUSE wie te fergelykjen mei dat nei 12 oeren fan gravity-mediated sedimentaasje (0.41 ml ± 0.04 vs 0.38 ml ± 0.03, p = 0.14).Sedimint verdikking nei CentREUSE centrifugation foar 5 en 10 minuten yn ferliking mei dat waarnommen nei centrifugation by 10 RCF (0,31 ml ± 0,02 vs. 0,32 ml ± 0,03, p = 0,20) en 50 RCF (0,20 ml) foar 5 minuten mei help fan kommersjele apparatuer Similar apparatuur 0,02 tsjin 0,19 ml ± 0,01, p = 0,15).De sjabloanen en bouwynstruksjes foar CentREUSE binne opnommen yn dizze iepen boarne post.
Sintrifugaasje is in wichtige stap yn in protte diagnostyske tests en therapeutyske yntervinsjes1,2,3,4.It realisearjen fan adekwate sintrifugering hat lykwols histoarysk it gebrûk fan djoere, volumineuze en elektrysk ôfhinklike kommersjele apparatuer nedich, dy't faaks net beskikber is yn boarne-beheinde ynstellings2,4.Yn 2017 yntrodusearre de groep fan Prakash in lytse papier-basearre manuele sintrifuge (neamd in "papierpuffer") makke fan prefabrykearre materialen foar in kosten fan $0,20 ($)2.Sûnt dy tiid is papierfuga ynset yn boarne-beheinde ynstellings foar diagnostyske tapassingen mei leech folume (bygelyks op tichtens basearre skieding fan bloedkomponinten yn kapillêre buizen om malariaparasiten te detektearjen), sadat in supergoedkeap draachber ynstrumint oandreaun wurdt.centrifuge 2.Sûnt dy tiid binne ferskate oare kompakte, goedkeape, net-motorisearre centrifugaasjeapparaten beskreaun4,5,6,7,8,9,10.De measte fan dizze oplossingen, lykas papierdampen, binne lykwols bedoeld foar diagnostyske doelen dy't relatyf lytse sedimintaasjevoluminten nedich binne en kinne dêrom net brûkt wurde om grutte samples te sintrifugeren.Dêrnjonken fereasket de gearstalling fan dizze oplossingen faak it gebrûk fan spesjale materialen en ark dy't faak net beskikber binne yn underserved gebieten4,5,6,7,8,9,10.
Hjir beskriuwe wy it ûntwerp, de gearstalling en de eksperimintele falidaasje fan in sintrifuge (neamd de CentREUSE) makke fan konvinsjonele papierfugue-ôffal foar terapeutyske tapassingen dy't typysk hege sedimintaasjevoluminten nedich binne.Case 1, 3 As in bewiis fan konsept, wy hifke it apparaat mei in echte ophthalmyske yntervinsje: delslach fan in suspensie fan triamcinolone yn aceton (TA) foar folgjende ynjeksje fan in bolus drug yn it vitreous lichem fan it each.Hoewol sintrifugaasje foar TA-konsintraasje in erkende yntervinsje mei lege kosten is foar de lange termyn behanneling fan ferskate eachbetingsten, is de needsaak foar kommersjeel beskikbere sintrifuges tidens medisynformulering in grutte barriêre foar it brûken fan dizze terapy yn boarne-beheinde ynstellings1,2, 3.ferlike mei resultaten krigen mei konvinsjonele kommersjele centrifuges.Sjabloanen en ynstruksjes foar it bouwen fan CentREUSE binne opnommen yn dizze iepen boarne post yn 'e seksje "Mear ynformaasje".
CentREUSE kin hast folslein út skrot boud wurde.Beide kopyen fan 'e healrûnte sjabloan (oanfoljende figuer S1) waarden printe op standert US carbon letterpapier (215,9 mm × 279,4 mm).De taheakke twa healrûnte sjabloanen definiearje trije wichtige ûntwerpfunksjes fan it CentREUSE-apparaat, ynklusyf (1) de bûtenste râne fan 'e 247mm draaiende skiif, (2) is ûntworpen om in spuit fan 1.0ml (mei kap en amputearre plunger) te passen.grooves yn 'e shank) en (3) twa merken oanjaan wêr't te punch gatten sadat it tou kin gean troch de skiif.
Plak it sjabloan oan 'e golfplaat (bygelyks mei all-purpose lijm of tape) (minimumgrutte: 247 mm × 247 mm) (oanfoljende figuer S2a).Standert "A" corrugated board (4,8 mm dik) waard brûkt yn dizze stúdzje, mar corrugated board fan ferlykbere dikte koe brûkt wurde, lykas corrugated board út ôfset skipfeart doazen.Mei in skerp ark (lykas in blêd of skjirre), snij it karton lâns de râne fan 'e bûtenste skiif sketst op' e sjabloan (oanfoljende figuer S2b).Dan, mei help fan in smel, skerp ark (lykas de punt fan in balpen pinne), meitsje twa folsleine-dikte perforaasjes mei in straal fan 8,5 mm neffens de merktekens traced op it sjabloan (oanfoljende figuer S2c).Twa slots foar 1,0 ml syringes wurde dan snije út it sjabloan en de ûnderlizzende oerflak laach fan karton mei help fan in spitse ark lykas in skearmes;soarch moat nommen wurde net te beskeadigjen de ûnderlizzende golflaach of de oerbleaune oerflak laach (oanfoljende figuer S2d, e).Fier dan in stik tou (bgl. 3 mm katoenen koer of in tried fan ferlykbere dikte en elastisiteit) troch de twa gatten en bine in lus om elke kant fan in skiif fan sawat 30 sm lang (oanfoljende fig. S2f).
Folje twa spuiten fan 1,0 ml mei sawat gelikense folumes (bygelyks 1,0 ml TA-suspensie) en dekselje.De spuitplunjerstang waard doe ôfsnien op it nivo fan 'e barrelflens (oanfoljende figuer S2g, h).De silinderflens wurdt dan bedutsen mei in laach tape om it útwerpen fan 'e ôfkoarte piston te foarkommen by it brûken fan' e apparatuer.Elke 1.0 ml spuit waard dan yn 'e spuit goed pleatst mei de pet nei it sintrum fan' e skiif (oanfoljende figuer S2i).Eltse syringe waard dan hechte oan op syn minst de skiif mei adhesive tape (oanfoljende figuer S2j).Uteinlik foltôgje de gearstalling fan 'e sintrifuge troch twa pennen te pleatsen (lykas potloden of ferlykbere stevige stokfoarmige ark) oan elk ein fan' e snaar yn 'e lus (figuer 1).
Ynstruksjes foar it brûken fan de CentREUSE binne fergelykber mei dy foar tradisjoneel draaiend boartersguod.De rotaasje wurdt begûn troch it hâlden fan in handgreep yn elke hân.In lichte slack yn 'e snaren feroarsaket dat de skiif foarút of efterút rockt, wêrtroch't de skiif respektivelik foarút of efterút draait.Dit wurdt ferskate kearen dien op in stadige, kontrolearre manier sadat de snaren krollen.Stopje dan de beweging.As de snaren begjinne te ûntspannen, wurdt de handgreep hurd lutsen oant de snaren strak binne, wêrtroch't de skiif draait.Sadree't de snaar folslein ôfwikkele is en begjint te draaien, moat de handgreep stadichoan ûntspannen wurde.As it tou wer begjint te ûntspannen, tapasse deselde searje bewegingen om it apparaat te draaien (fideo S1).
Foar applikaasjes dy't sedimintaasje fan in ophinging troch sintrifugaasje nedich binne, waard it apparaat kontinu rotearre oant befredigjende granulaasje waard berikt (oanfoljende figuer S3a,b).Komplekse dieltsjes sille foarmje oan 'e plunger ein fan' e syringe barrel en de supernatant sil konsintrearje nei de tip fan 'e spuit.De supernatant waard dan drained troch it fuortheljen fan de tape dy't de loopflens bedekt en in twadde plunger yntrodusearje om de lânseigen plunger stadichoan nei de syringe tip te drukken, en stoppe doe't it it gearstalde sedimint berikte (oanfoljende figuer S3c, d).
Om de rotaasjesnelheid te bepalen, waard it CentREUSE-apparaat, foarsjoen fan twa 1.0 ml-spuiten fol mei wetter, opnommen mei in hege snelheid fideokamera (240 frames per sekonde) foar 1 min nei it berikken fan in steady state of oscillation.Markers tichtby de râne fan 'e draaiende skiif waarden mei de hân folge mei frame-by-frame-analyze fan' e opnames om it oantal revolúsjes per minút (rpm) te bepalen (figueren 2a-d).Werhelje n = 10 besykjen.De relative sintrifugale krêft (RCF) yn 'e midden fan' e syringe barrel wurdt dan berekkene mei de folgjende formule:
Rotaasje snelheid kwantifikaasje mei CentREUSE.(A – D) Sekwinsjele represintative ôfbyldings dy't de tiid sjen litte (minuten: sekonden. millisekonden) om apparaatrotaasje te foltôgjen.Pylken jouwe spoarmarkers oan.(E) RPM-kwantifikaasje mei CentREUSE.De linen fertsjintwurdigje de gemiddelde (read) ± standertdeviaasje (swart).De skoares fertsjintwurdigje yndividuele triennen fan 1 minút (n = 10).
In 1.0 ml spuit mei TA-suspensie foar ynjeksje (40 mg / ml, Amneal Pharmaceuticals, Bridgewater, NJ, FS) waard foar 3, 5 en 10 minuten sentrifugeare mei CentREUSE.Sedimintaasje mei dizze technyk waard fergelike mei dat berikt nei sintrifugaasje by 10, 20 en 50 RCF mei in A-4-62-rotor foar 5 min op in Eppendorf 5810R benchtop-sintrifuge (Hamburg, Dútslân).De hoemannichte delslach waard ek fergelike mei it bedrach fan delslach krigen mei swiertekrêft-ôfhinklike delslach op ferskate tiidpunten fan 0 oant 720 minuten.In totaal fan n = 9 ûnôfhinklike werhellingen waarden útfierd foar elke proseduere.
Alle statistyske analyzes waarden útfierd mei Prism 9.0 software (GraphPad, San Diego, FS).Wearden wurde presintearre as gemiddelde ± standertdeviaasje (SD), útsein as oars oanjûn.Groepsgemiddelden waarden fergelike mei in twa-tailed Welch-korrigearre t-test.Alfa is definiearre as 0.05.Foar swiertekrêft-ôfhinklike delgong waard in ienfaze eksponinsjele ferfalmodel ynrjochte mei minste-kwadraten-regression, en behannele werhelle y-wearden foar in opjûne x-wearde as ien punt.
wêr x de tiid yn minuten is.y - sedimint folume.y0 is de wearde fan y as x nul is.It plato is de y-wearde foar ûneinige minuten.K is de taryfkonstante, útdrukt as de wjersidige fan minuten.
It CentREUSE-apparaat toande betroubere, kontroleare net-lineêre oscillaasjes mei twa standert 1.0 ml-spuiten fol mei elk 1.0 ml wetter (fideo S1).Yn n = 10 proeven (1 minút elk) hie CentREUSE in gemiddelde rotaasjesnelheid fan 359,4 rpm ± 21,63 (berik = 337-398), wat resultearre yn in berekkene gemiddelde sintrifugale krêft fan 10,5 RCF ± 1, 3 (berik = 9,2-12,8) ).(figuer 2a-e).
Ferskate metoaden foar pelletearjen fan TA-suspensies yn 1.0 ml-spuiten waarden evaluearre en fergelike mei CentREUSE-sintrifugaasje.Nei 12 oeren fan swiertekrêft-ôfhinklike settling berikte it sedimintvolumint 0,38 ml ± 0,03 (Supplementary Fig. S4a,b).Gravity-ôfhinklike TA-ôfsetting is yn oerienstimming mei in ienfase eksponinsjele ferfalmodel (korrizjearre troch R2 = 0,8582), wat resulteart yn in skatte plato fan 0,3804 mL (95% fertrouwen ynterval: 0,3578 oan 0,4025) (oanfoljende figuer S4c).CentREUSE produsearre in trochsneed sedimintvolumint fan 0,41 ml ± 0,04 op 3 minuten, wat fergelykber wie mei de gemiddelde wearde fan 0,38 ml ± 0,03 waarnommen foar swiertekrêft-ôfhinklike sedimintaasje op 12 oeren (p = 0,14) (Fig. 3a, d, h) .CentREUSE joech in signifikant kompakter folume fan 0,31 ml ± 0,02 op 5 minuten yn ferliking mei it gemiddelde fan 0,38 ml ± 0,03 waarnommen foar gravity-basearre sedimintaasje op 12 oeren (p = 0,0001) (figuer 3b, d, h).
Fergeliking fan TA-pellet-tichtens berikt troch CentREUSE-sintrifugaasje mei swiertekrêftset tsjin standert yndustriële sintrifugering (AC).Representative bylden fan precipitated TA-suspensies yn 1.0 ml syringes nei 3 min (A), 5 min (B), en 10 min (C) fan CentREUSE gebrûk.(D) Representative bylden fan ôfset TA nei 12 h fan gravity settling.(EG) Fertsjintwurdige bylden fan ôfset TA nei standert kommersjele sintrifugering by 10 RCF (E), 20 RCF (F), en 50 RCF (G) foar 5 min.(H) Sedimintvolumint waard kwantifisearre mei CentREUSE (3, 5, en 10 min), gravity-mediated sedimentaasje (12 h), en standert yndustriële centrifugaasje op 5 min (10, 20, en 50 RCF).De linen fertsjintwurdigje de gemiddelde (read) ± standertdeviaasje (swart).De stippen fertsjintwurdigje ûnôfhinklike werhellingen (n = 9 foar elke betingst).
CentREUSE produsearre in gemiddelde folume fan 0,31 ml ± 0,02 nei 5 minuten, dat is fergelykber mei it gemiddelde fan 0,32 ml ± 0,03 waarnommen yn in standert kommersjele sintrifuge by 10 RCF foar 5 minuten (p = 0,20), en wat leger as it gemiddelde folume krigen mei 20 RCF waard waarnommen by 0,28 ml ± 0,03 foar 5 minuten (p = 0,03) (Fig. 3b, e, f, h).CentREUSE produsearre in gemiddelde folume fan 0,20 ml ± 0,02 op 10 minuten, dat wie krekt sa kompakt (p = 0,15) yn ferliking mei in gemiddelde folume fan 0,19 ml ± 0,01 op 5 minuten waarnommen mei in kommersjele sintrifuge by 50 RCF (Fig. 3c, g, h)..
Hjir beskriuwe wy it ûntwerp, de gearstalling en de eksperimintele ferifikaasje fan in ultra-lege-kosten, draachbere, minsklike eksploitearre, papier-basearre sintrifuge makke fan konvinsjoneel terapeutysk ôffal.It ûntwerp is foar in grut part basearre op 'e papier-basearre sintrifuge (oantsjutten as "papier fuga") yntrodusearre troch Prakash's groep yn 2017 foar diagnostyske tapassingen.Sjoen dat sintrifugaasje histoarysk it brûken fan djoere, volumineuze en elektrysk ôfhinklike kommersjele apparatuer hat easke, biedt de sintrifuge fan Prakash in elegante oplossing foar it probleem fan ûnfeilige tagong ta sintrifugering yn boarne-beheinde ynstellings2,4.Sûnt dy tiid hat paperfuge praktysk nut sjen litten yn ferskate diagnostyske tapassingen mei leech folume, lykas tichtheid-basearre bloedfraksje foar malaria-deteksje.Lykwols, nei it bêste fan ús kennis, ferlykbere ultra-goedkeape papier-basearre sintrifuge apparaten binne net brûkt foar terapeutyske doelen, betingsten dy't typysk fereaskje grutter folume sedimentaasje.
Mei dit yn gedachten is it doel fan CentREUSE om it gebrûk fan papiersentrifugering út te wreidzjen yn terapeutyske yntervinsjes.Dit waard berikt troch it meitsjen fan ferskate oanpassingen oan it ûntwerp fan 'e Prakash reveal.Opmerklik, om de lingte fan twa standert 1.0 ml-spuiten te fergrutsjen, befettet CentREUSE in gruttere skiif (radius = 123.5 mm) dan de grutste Prakash-papierwringer dy't hifke is (radius = 85 mm).Derneist, om it ekstra gewicht fan in spuit fan 1,0 ml fol mei flüssigens te stypjen, brûkt CentREUSE golfkarton ynstee fan karton.Mei-elkoar meitsje dizze oanpassingen sintrifugering fan gruttere folumes mooglik dan dy testen yn 'e Prakash-papierreiniger (dus twa spuiten fan 1,0 ml mei kapillaren), wylst se noch fertrouwe op ferlykbere komponinten: filament en papier-basearre materiaal.Opmerklik binne ferskate oare goedkeape sintrifugen mei minske-oandreaune beskreaun foar diagnostyske doelen4,5,6,7,8,9,10.Dit omfetsje spinners, saladebeaters, aai-beaters en hânfakkels foar rotearjende apparaten5, 6, 7, 8, 9. De measte fan dizze apparaten binne lykwols net ûntworpen om folumes oant 1,0 ml te behanneljen en besteane út materialen dy't faaks djoerder binne en ûnberikber as dy brûkt yn papier centrifuges2,4,5,6,7,8,9,10..Yn feite, ôfset papier materialen wurde faak fûn oeral;bygelyks,, yn 'e Feriene Steaten, papier en karton goed foar mear as 20% fan gemeentlike fêste ôffal, it bieden fan in oerfloedich, goedkeap, of sels frije boarne foar it bouwen fan papier centrifuges.bygelyks CentREUSE11.Ek, yn ferliking mei ferskate oare publisearre oplossings mei lege kosten, fereasket CentREUSE gjin spesjalisearre hardware (lykas 3D-printing-hardware en software, laser-snijhardware en software, ensfh.).Dizze minsken binne yn 'e omjouwing 4, 8, 9, 10.
As bewiis foar it praktyske nut fan ús papieren sintrifuge foar therapeutyske doelen, demonstrearje wy de rappe en betroubere delsetting fan triamcinolone-suspensie yn aceton (TA) foar glêstriedbolus-ynjeksje - in fêststelde lege kosten yntervinsje foar de lange termyn behanneling fan ferskate okulêre sykten1 ,3.Settlingresultaten nei 3 minuten mei CentREUSE wiene te fergelykjen mei resultaten nei 12 oeren fan gravity-mediated settling.Derneist, CentREUSE-resultaten nei sintrifugering foar 5 en 10 minuten grutter dan resultaten dy't troch swiertekrêft krigen wurde en wiene fergelykber mei dy waarnommen nei yndustriële sintrifugering by 10 en 50 RCF foar respektivelik 5 minuten.Opmerklik, yn ús ûnderfining, CentREUSE produseart in skerpere en flüssiger sedimint-supernatant-ynterface dan oare hifke metoaden;dit is winsklik, om't it mooglik makket foar in krekter beoardieling fan 'e doasis fan' e administreare medisyn, en it is makliker om de supernatant te ferwiderjen mei minimaal ferlies fan dieltsjefolum.
De kar fan dizze applikaasje as in bewiis fan konsept waard dreaun troch de oanhâldende needsaak om te ferbetterjen tagong ta lang-aktearjende intravitreal steroids yn boarne-beheinde ynstellings.Intravitreale steroïden wurde breed brûkt om in ferskaat oan eachbetingsten te behanneljen, ynklusyf diabetyske makulêre oedeem, leeftyd-relatearre makulêre degeneraasje, retinale vaskulêre okklusie, uveitis, radiation retinopathy, en cystyske makulêre oedeem3,12.Fan 'e steroïden beskikber foar intravitreal administraasje, bliuwt TA de meast brûkte wrâldwiid12.Hoewol preparaten sûnder TA-konserveringsmiddels (PF-TA) beskikber binne (bgl. Triesence [40 mg/ml, Alcon, Fort Worth, FS]), preparaten mei benzylalkoholkonserveringsmiddelen (bgl. Kenalog-40 [40 mg/mL, Bristol- Myers Squibb, New York, Feriene Steaten]) bliuwt de populêrste3,12.It moat bepaald wurde dat de lêste groep medisinen goedkard is troch de US Food and Drug Administration (FDA) allinich foar intramuskulêr en intraartikulêr gebrûk, sadat intraokulêre administraasje wurdt beskôge as net registrearre 3, 12 .Hoewol't de ynjeksjeare doasis fan intravitreal TA ferskilt neffens oantsjutting en technyk, is de meast rapportearre dosaasje 4,0 mg (dws ynjeksje folume fan 0,1 ml út in 40 mg / ml oplossing), dy't meastal jout in behanneling doer fan likernôch 3 moannen Effekten 1 , 12, 13, 14, 15.
Om de aksje fan intravitreale steroïden te ferlingjen yn chronike, slimme of weromkommende eachsykten, binne ferskate langwerkende implantable of ynjeksjebere steroide-apparaten yntrodusearre, ynklusyf dexamethasone 0,7 mg (Ozurdex, Allergan, Dublin, Ierlân), Relax fluoride acetonide 0,59 mg (Retiserte) , Bausch en Lomb, Laval, Kanada) en fluocinolonacetonide 0,19 mg (Iluvien, Alimera Sciences, Alpharetta, Georgia, Feriene Steaten)3,12.Dizze apparaten hawwe lykwols ferskate potensjele neidielen.Yn 'e Feriene Steaten wurdt elk apparaat allinich goedkard foar in pear oanwizings, wat fersekeringsdekking beheint.Derneist fereaskje guon apparaten sjirurgyske ymplantaasje en kinne unike komplikaasjes feroarsaakje lykas migraasje fan apparaten yn 'e foarkeamer3,12.Dêrnjonken binne dizze apparaten minder maklik beskikber en folle djoerder as TA3,12;by aktuele US prizen, Kenalog-40 kostet oer $ 20 per 1,0 ml fan ophinging, wylst Ozurdex, Retisert, en Iluvien explants.De tagongspriis is sawat $ 1400.$20.000 en $9.200 respektivelik.Mei-inoar beheine dizze faktoaren tagong ta dizze apparaten foar minsken yn ynstellings mei boarnen.
Besikingen binne makke om it effekt fan intravitreal TA1,3,16,17 te ferlingjen fanwegen syn legere kosten, romhertigere fergoeding en gruttere beskikberens.Sjoen syn lege wetteroplosberens bliuwt TA yn it each as in depot, wêrtroch't stadichoan en relatyf konstante drugsdiffusie mooglik is, sadat it effekt ferwachte wurdt langer te duorjen mei gruttere depots1,3.Foar dit doel binne ferskate metoaden ûntwikkele om de TA-suspensje te konsintrearjen foarôfgeand oan ynjeksje yn 'e glêstried.Hoewol't metoaden basearre op passive (dus gravity ôfhinklik) settling of mikrofiltration binne beskreaun, dizze metoaden binne relatyf tiidslinend en jouwe fariabele resultaten15,16,17.Krektoarsom, eardere stúdzjes hawwe sjen litten dat TA kin wurde fluch en betrouber konsintrearre (en dus langere aksje) troch centrifugation-assistearre delslach1,3.Ta beslút, it gemak, lege kosten, doer en effektiviteit fan centrifugaal konsintrearre TA meitsje dizze yntervinsje in oantreklike opsje foar pasjinten yn boarne-beheinde ynstellings.It ûntbrekken fan tagong ta betroubere sintrifugaasje kin lykwols in grutte barriêre wêze foar it útfieren fan dizze yntervinsje;Troch dit probleem oan te pakken, kin CentREUSE helpe by it fergrutsjen fan de beskikberens fan lange termyn steroide-terapy foar pasjinten yn boarne-beheinde ynstellings.
D'r binne wat beheiningen yn ús stúdzje, ynklusyf dy relatearre oan funksjonaliteit lânseigen oan it CentREUSE-apparaat.It apparaat is in net-lineêre, net-konservative oscillator dy't fertrout op minsklike ynput en kin dêrom net foarsjen in krekte en konstante rotaasje taryf by gebrûk;rotaasje snelheid hinget ôf fan ferskate fariabelen, lykas brûker ynfloed op it nivo fan apparaat eigendom, spesifike materialen brûkt yn de gearstalling fan apparatuer, en de kwaliteit fan de ferbinings wurde spûnen.Dit is oars as kommersjele apparatuer dêr't rotational snelheid kin wurde tapast konsekwint en sekuer.Derneist kin de snelheid berikt troch CentREUSE wurde beskôge as relatyf beskieden yn ferliking mei de snelheid dy't wurdt berikt troch oare sintrifuge-apparaten2.Gelokkich wie de snelheid (en byhearrende sintrifugale krêft) generearre troch ús apparaat genôch om it konsept detaillearre yn ús stúdzje te testen (dus TA-ôfsetting).De rotaasje snelheid kin ferhege wurde troch lightening de massa fan 'e sintrale skiif 2;dit kin berikt wurde troch it brûken fan in lichter materiaal (lykas tinner karton) as it sterk genôch is om twa spuiten fol mei flüssigens te hâlden.Yn ús gefal wie it beslút om standert "A" slotkarton (4,8 mm dik) te brûken bewust, om't dit materiaal faak fûn wurdt yn ferstjoerdoazen en is dêrom maklik te finen as recycleber materiaal.De rotaasje snelheid kin ek ferhege wurde troch it ferminderjen fan de straal fan de sintrale skiif 2.De straal fan ús platfoarm waard lykwols mei opsetsin relatyf grut makke om in spuit fan 1.0 ml te foldwaan.As de brûker is ynteressearre yn centrifuging koartere skippen, de straal kin wurde fermindere - in feroaring dy't foarsisber resultearret yn hegere rotational faasjes (en mooglik hegere centrifugal krêften).
Derneist hawwe wy de ynfloed fan wurgens fan operators op apparatuerfunksjonaliteit net soarchfâldich evaluearre.It is nijsgjirrich dat ferskate leden fan ús groep it apparaat 15 minuten koenen brûke sûnder merkbere wurgens.In potinsjele oplossing foar wurgens fan 'e operator as langere sintrifugen nedich binne is om twa of mear brûkers te rotearjen (as mooglik).Dêrnjonken hawwe wy de duorsumens fan it apparaat net kritysk evaluearre, foar in part om't de komponinten fan it apparaat (lykas karton en snoer) yn gefal fan slijtage of skea maklik mei in bytsje of gjin kosten ferfongen wurde kinne.Ynteressant hawwe wy tidens ús pilottest ien apparaat brûkt foar in totaal fan mear dan 200 minuten.Nei dizze perioade is it ienige opfallende, mar lytse teken fan wearze perforaasje lâns de triedden.
In oare beheining fan ús stúdzje is dat wy net spesifyk mjitten de massa of tichtens fan deponearre TA, te berikken mei de CentREUSE apparaat en oare metoaden;ynstee, ús eksperimintele ferifikaasje fan dit apparaat wie basearre op de mjitting fan sedimint tichtens (yn ml).yndirekte mjitte fan tichtens.Derneist hawwe wy CentREUSE Concentrated TA net testen op pasjinten, lykwols, om't ús apparaat TA-pellets produsearre fergelykber mei dy produsearre mei in kommersjele sintrifuge, namen wy oan dat CentREUSE Concentrated TA sa effektyf en feilich soe wêze as earder brûkt.yn literatuer.rapportearre foar konvinsjonele sintrifuge-apparaten1,3.Oanfoljende stúdzjes dy't it wirklike bedrach fan TA kwantifisearje dat wurdt administreare nei CentREUSE-fersterking kinne helpe om de wirklike nut fan ús apparaat yn dizze applikaasje fierder te evaluearjen.
Foar ús kennis is CentREUSE, in apparaat dat maklik kin wurde konstruearre út maklik beskikber ôffal, de earste minsklike oandreaune, draachbere, ultra-lege-kosten papiersentrifuge dy't brûkt wurdt yn in terapeutyske ynstelling.Neist it feit dat se relatyf grutte folumes kinne sintrifugerje, fereasket CentREUSE net it gebrûk fan spesjalisearre materialen en konstruksjeark yn ferliking mei oare publisearre sintrifugen mei lege kosten.De oantoand effektiviteit fan CentREUSE yn rappe en betroubere TA-precipitaasje kin helpe by it ferbetterjen fan lange termyn intravitreal steroide beskikberens yn minsken yn boarne-beheinde ynstellings, wat kin helpe om in ferskaat oan okulêre omstannichheden te behanneljen.Derneist wreidzje de foardielen fan ús draachbere sintrifugen mei minske-oandreaune foarsisber út nei boarne-rike lokaasjes lykas grutte tertiêre en quaternaire sûnenssintra yn ûntwikkele lannen.Under dizze betingsten kin de beskikberens fan sintrifugearapparaten trochgean wurde beheind ta klinyske en ûndersykslaboratoaria, mei it risiko fan kontaminearjen fan spuiten mei minsklike lichemsfloeistoffen, dierprodukten en oare gefaarlike stoffen.Boppedat lizze dizze laboratoaria faak fier fan it punt fan soarch foar pasjinten.Dit kin op syn beurt in logistike hindernis wêze foar soarchoanbieders dy't rappe tagong nedich binne foar sintrifugering;it ynsetten fan CentREUSE kin tsjinje as in praktyske manier om therapeutyske yntervinsjes op koarte termyn ta te rieden sûnder de pasjintesoarch serieus te fersteuren.
Dêrom, om it makliker te meitsjen foar elkenien om har ta te rieden op terapeutyske yntervinsjes dy't sentrifugering nedich binne, binne in sjabloan en ynstruksjes foar it meitsjen fan CentREUSE opnommen yn dizze iepen boarne publikaasje ûnder de seksje Oanfoljende ynformaasje.Wy stimulearje lêzers om CentREUSE opnij te ûntwerpen as nedich.
Gegevens dy't de resultaten fan dizze stúdzje stypje binne beskikber fan 'e respektivelike SM-auteur op ridlik fersyk.
Ober, MD en Valizhan, S. Duration of action of triamcinolone acetone in the vitreous at centrifugation konsintraasje.Retina 33, 867-872 (2013).
Bhamla, MS en oaren.Hânlieding ultra-goedkeape sintrifuge foar papier.Nasjonale Biomedyske Wittenskip.projekt.1, 0009. https://doi.org/10.1038/s41551-016-0009 (2017).
Malinovsky SM, Wasserman JA Sentrifugale konsintraasje fan in intravitreale ophinging fan triamcinolone acetonide: in goedkeap, ienfâldich en mooglik alternatyf foar lange termyn steroid administraasje.J. Vitrain.diss.5. 15–31 (2021).
Huck, ik sil wachtsje.Goedkeape iepen boarne sintrifugeadapter foar it skieden fan grutte klinyske bloedmonsters.PLOS ien.17.e0266769.https://doi.org/10.1371/journal.pone.0266769 (2022).
Wong AP, Gupta M., Shevkoplyas SS en Whitesides GM.laboratoarium.chip.8, 2032–2037 (2008).
Brown, J. et al.Hânlieding, draachbere, goedkeape sintrifuge foar diagnoaze fan bloedarmoede yn boarne-beheinde ynstellings.Ja.J. Trope.medisinen.focht.85, 327–332 (2011).
Liu, K.-H.wachtsje.Plasma waard skieden mei in spinner.anus.Gemysk.91, 1247–1253 (2019).
Michael, I. et al.Spinner foar direkte diagnoaze fan urinektroch-ynfeksjes.Nasjonale Biomedyske Wittenskip.projekt.4, 591–600 (2020).
Lee, E., Larson, A., Kotari, A., en Prakash, M. Handyfuge-LAMP: Goedkeap elektrolytfrije sintrifugaasje foar isotermyske deteksje fan SARS-CoV-2 yn speeksel.https://doi.org/10.1101/2020.06.30.20143255 (2020).
Lee, S., Jeong, M., Lee, S., Lee, SH, en Choi, J. Mag-spinner: De folgjende generaasje fan handige, betelbere, ienfâldige en draachbere (FAST) magnetyske skiedingssystemen.Nano Advances 4, 792-800 (2022).
US Environmental Protection Agency.Advancing Sustainable Materials Management: In feitblêd fan 2018 dy't trends beoardielet yn materiaalproduksje en -behear yn 'e Feriene Steaten.(2020).https://www.epa.gov/sites/default/files/2021-01/documents/2018_ff_fact_sheet_dec_2020_fnl_508.pdf.
Sarao, V., Veritti, D., Boschia, F. en Lanzetta, P. Steroïden foar de intravitreal behanneling fan retinale sykten.de wittenskip.Journal Mir 2014, 1–14 (2014).
Bier, middei tee, ensfh Intraokulêre konsintraasjes en farmakokinetika fan triamcinolone acetonide nei in inkele intravitreal ynjeksje.Ophthalmology 110, 681-686 (2003).
Audren, F. et al.Farmakokinetyske-farmakodynamyske model fan it effekt fan triamcinolone acetonide op sintrale makulêre dikte yn pasjinten mei diabetyske makulêre oedeem.ynvestearje.oftalmology.sichtber.de wittenskip.45, 3435–3441 (2004).
Ober, MD et al.De eigentlike dosis triamcinolone aceton waard mjitten troch de gewoane metoade fan intravitreal ynjeksje.Ja.J. Ophthalmol.142, 597-600 (2006).
Chin, HS, Kim, TH, Moon, YS en Oh, JH Konsintrearre triamcinolone acetonide metoade foar intravitreal ynjeksje.Retina 25, 1107-1108 (2005).
Tsong JW, Persaud TO & Mansour SE Kwantitative analyze fan ôfset triamcinolone foar ynjeksje.Retina 27, 1255-1259 (2007).
SM wurdt foar in part stipe troch in kado oan de Mukai Foundation, Massachusetts Eye and Ear Hospital, Boston, Massachusetts, USA.
Department of Ophthalmology, Harvard Medical School, Massachusetts Eye and Ear, 243 Charles St, Boston, Massachusetts, 02114, Feriene Steaten