طراحی یک سیستم میکروفلوئیدیک برای اندازه گیری زمان پروترومبین
General Material Designation
[پایان نامه]
First Statement of Responsibility
فاطمه عبدی
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
دانشگاه علوم پزشکی تهران، دانشکده پزشکی
Date of Publication, Distribution, etc.
۱۳۹۸
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۱۵۳ص.
Other Physical Details
جدول،نمودار
Accompanying Material
سی دی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
مهندسی پزشکی
Text preceding or following the note
۱۸
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
مقدمه: ترمبوز یا تشکیل لخته غیرطبیعی در رگها که به علت برخی بیماریهای قلبی عروقی رخ میدهد، میتواند منجر به آسیب جدی اندامها و یا حتی مرگ شود. وارفارین یکی از داروهای ضد ترمبوز است که علی رغم کاربرد بسیار وسیع به علت پنجره درمانی کوچک نیاز به پایش آزمایشگاهی پیوستهای دارد که با تست زمان پروترومبین انجام میشود.روش اجرا: در این پژوهش برای ساخت یک سیستم میکروفلوئیدیک مراقبت در محل زمان پروترمبین، دو ساختار متفاوت برای ساخت تراشه میکروفلوئیدی مورد آزمون قرار گرفت. ساختار اول مورد ارزیابی، ساختار دو کاناله ساخته شده از سه ماده مختلف کاغذ صافی واتمن، دستمال کاغذی و پارچه و ساختار دوم، طرح تک کانالهای است که از دو ماده نیتروسلولز و پارچه به عنوان بستر حرکت خون استفاده میکند. طراحی کانالها با هدف حذف اثر هماتوکریت بر نتایج تست انعقادی انجام شد.یافتهها: ساختار دو کاناله مبتنی بر کاغذ صافی واتمن، با وجود اندازه منافذ بزرگ، اجازه عبور خون را نمیداد. در ساختار دو کاناله مبتنی بر دستمال کاغذی، خون در یک لایه دستمال حرکت نمی کرد و در دولایه با مشکل جریان یافتن نمونه بین لایه ها مواجه بود. ساختار دو کاناله پارچه ای نیز مشکلاتی مانند عدم تکرارپذیری، تغییر فشار اسمزی بین دو کانال تست و کنترل با لایه نشانی فاکتور انعقادی و توقف حرکت نمونه در کانال تست را داشت. در ساختار تک کاناله مبتنی بر نیتروسلولز درصد هماتوکریت ، با هدف حذف اثر آن بر فرایند انعقاد، توسط سه پارامتر فاصله پیموده شده توسط سلولهای خونی، فاصله طی شده توسط پلاسما و تفاضل این دو بر روی ممبران نیتروسلولزی اندازهگیری شد. شیب (حساسیت) و پارامترهای تطبیق نمودار در بررسی عدم وابستگی سیستم به فرد، به ترتیب 0.20- Slope =، 0.86 R2 =، 1.12 SD = برای فاصله RBCها، 0.68- Slope =، 0.98 R2 =، 1.70 SD = برای فاصله پلاسما و 0.47- Slope =، 0.98 R2 =، 1.54 SD = برای تفاضل بدست آمد. ضریب تغییرات در ارزیابی عدم وابستگی سیستم به نمونه در سه هماتوکریت ابتدایی(25%)، میانی(40%) و انتهایی(60%) به ترتیب 2.62%، 3.76% و 4.62% به دست آمد. نوارهای تست مبتنی بر نیتروسلولز، اگرچه به خوبی درصد هماتوکریت را نشان دادند، اما در تست انعقادی ناموفق عمل کردند. ساختار تک کاناله مبتنی بر پارچه نخی اما به خوبی توانست با کمک فاصله پیموده شده توسط نمونه خون در کانال و در حضور فاکتور انعقادی، قدرت انعقادی نمونههای مختلف خون را از هم متمایز کند. شیب و پارامترهای تطبیق نمودار کالیبراسیون حاصل از تست سه نمونه مختلف برای هر INR به ترتیب 1.78Slope =، 0.99 R2 =، 0.95 SD = بود. بررسی تکرارپذیری سیستم در سه هماتوکریت 30%، 40% و 50% ، وابستگی سیستم به تغییرات هماتوکریت را نشان داد. با تقسیم کانال به 3 ناحیه INR پایین، مطلوب و بالا، دقت اندازهگیری کاربردی سیستم برابر با 75% بود.نتیجهگیری: در این پژوهش در نهایت در کنار سیستم اصلی میکروفلوئیدیک مبتنی بر پارچه برای اندازهگیری زمان پروترمبین، یک سیستم میکروفلوئیدیک اندازهگیری هماتوکریت نیز به عنوان مکمل سیستم اول پیشنهاد شد. سیستم های اندازهگیری هماتوکریت و PT پیشنهادی نسبت به نمونههای پیشین طراحی شده در کنار تکرارپذیری و دقت اندازهگیری بالاتر، از مزیتهای دیگری چون نیاز به حجم نمونه کمتر و زمان پاسخ کوتاهتر که در سیستمهای تست در محل جز پارامترهای اساسی محسوب می شوند نیز برخوردار هستند. هر دو این سیستمها به دلیل سادگی ساخت، استفاده آسان و هزینه پایین می توانند برای استفاده در محل بسیار مفید باشند.