بررسی عددی تاثیر پارامترهای هندسی بر روی توزیع نانوداروها اطراف تومورهای سرطانی کشت شده بر روی تراشهصهای میکروفلویدیک در محیط درون آزمایشگاهی
عنوان اصلي به زبان ديگر
Numerical investigation of geometric parameters effects on nano drugs ditribution around in vitro tumor on chip
نام نخستين پديدآور
/محمد امینهاجری
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
: فنی مهندسی مکانیک
تاریخ نشرو بخش و غیره
، ۱۳۹۶
نام توليد کننده
، افشاری
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۱۶۵ص
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی - الکترونیکی
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
مهندسی مکانیک- تبدیل انرژی
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۶/۱۱/۱۶
کسي که مدرک را اعطا کرده
تبریز
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
غربالگری دارویی یکی از مراحل بسیار مهم در فرآیند بررسی میزان تاثیر دارو بر درمان بیماری و بهصطور کلی ابزاری برای تایید یا رد صلاحیت آنها میصباشد .یکی از روشهای غربالگری دارویی نوین در زمینه درمان سرطان، استفاده از سیستم میکروفلویدیکی" تومور بر تراشه "میصباشد .هدف از این پژوهش بررسی تاثیر هندسه تراشهصها بر عملکرد آنصها تحت شرایط مختلف غلظت سلولی و دارویی، دبی ورودی و ویسکوزیتهصهای گوناگون می-باشد و در پایان نیز طرحی بهینه از آنها ارائه میصگردد .در این پژوهش برای مدلصسازی قسمت توزیع سلولی و دارویی از مدل دوفازی اویلر-لاگرانژ و برای قسمت مدلصسازی حرکت تومور در تراشه از روش اندرکنش سازه و سیال استفاده شدهصاست .جریان سیال به صورت سه بعدی، پایا،لایهای، غیر قابل تراکم و نیوتونی و حرکت ذرات به صورت ناپایا مدل شدهصاند .معادلات بر اساس روش المان محدود و با استفاده از نرمصافزار تجاری کامسول حل شدهصاند .نتایج نشان دادند که در بین کمیتهای مختلف، محل و تعداد ورودی سلولها و ویسکوزیته محیط کشت، بیشترین تاثیر را در الگوی توزیع سلولی دارا میصباشند .در حالتی که ورودیهای سلولی بهصطور مجزا در انتهای تراشه قرار میصگیرند و از محیط کشت با ویسکوزیته بالا استفاده میصشود، یکنواختی توزیع سلول به بهترین حالت خود میصرسد .نتایج بدست آمده همچنین نشان دادند که عمق چاهکها، دبیهای ورودی دارو و ویسکوزیته محیط کشت در نحوه حرکت تومورهای کروی درون چاهکها بسیار موثرند بهصطوریصکه در عمقصهای پایین احتمال خروج تومورها از چاهکها وجود دارد .طبق نتایج بدست آمده با بهرهصمندی از ۵ ورودی مختص دارو و استفاده از دبیها و غلظتهای مختلف دارویی، به هر غلظت دلخواهی از ترکیب داروهای مختلف میصتوان دست یافت
متن يادداشت
Drug screening is one of the most important steps in the process of investigating drug effect on disease treatment and is generally a tool for verifying their qualification or disqualification. One of the new drug screening methods for cancer treatment is using Tumor-On-a-chip microfluidic systems. The purpose of this study is to investigate the effect of chip geometry on their performance under different condition of cell concentration, drug concentration, inlet flow rates, and various viscosities. Finally, an optimal design is provided. In this study, the Euler-lagrangian two-phase flow model was used to simulate cell and drug distribution, and the Fluid-structure interaction method was used to simulate motion of the tumor in the chip. The fluid flow has been modeled as a three dimensional, steady, laminar, incompressible, and Newtonian model and particle tracking has been considered as a time dependent issue. Equations have been modeled based on finite element method and by using the commercial COMSOL Multiphysics software. The results of the simulations showed that among various parameters, the type and the number of cell inlet and cell culture viscosity have the greatest effect on the cell distribution pattern. In the case of the cellular inputs, When they are individually located at the end of the chip and also cell culture viscosity is high, the uniform distribution of the cells is best achieved. The results also showed that the depth of wells, nanodrug flow rates, and the viscosity of the cell culture are very effective in moving the spheroid tumors inside the wells, so that at low depths, there is the probability of tumors outflowing from the wells. According to the obtained results, by using five drug-specific inputs and using different flow rates and concentrations of the drug, an arbitrary concentration of a combination of drugs can be achieved
عنوان اصلی به زبان دیگر
عنوان اصلي به زبان ديگر
Numerical investigation of geometric parameters effects on nano drugs ditribution around in vitro tumor on chip
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )