高纯度提取等离子体

一些疾病,包括癌症,可以通过分析生物标志物检测和监控出现在血浆中。提取的方法可以有很大的影响产生的等离子体的纯度和质量分析。因此一个伟大的需要尽可能高效的提取工艺。

更多地了解一些从血液中提取血浆的挑战,以及新近开发的微流体装置可以帮助克服这些,我们采访了李、博士高级教授和主任,先进制造技术研究力量,伍伦贡大学。

问:哪些当前从血液中提取血浆的挑战?

王:离心分离和过滤是两个传统等离子体分离方法,虽然简单,无处不在,他们有很多的局限性。例如,离心方法是费时的,劳动密集型和可能损害感兴趣的分析物由于高速旋转引起的机械应力;在过滤方法中,阻塞是最严重的问题。

最近,微流体的方法都进行了广泛的探讨血浆分离。根据工作原理、微流控技术分为主动和被动的方法。积极的方法是基于应用程序的外部力声学等领域,dielectrophoretic,磁力。低吞吐量的活跃的方法面对挑战,复杂性和辅助昂贵的设备,尽管他们可以提供更精确的操纵粒子或细胞。

被动的方法是基于微通道几何效应和内在动力的力量,如沉降、微滤、确定性的侧向位移、hydrophoresis和惯性微流体。他们通常变得更简单、更廉价、更健壮。

我们的方法属于被动方法之一,但不同之处在于,而不是使用牛顿流体在所有当前的被动方法,我们使用粘弹性流体操纵血细胞在我们ECCA通道(直接与不对称expansion-contraction腔阵列通道),这是一个简单,超高纯度的方法。

问:你能告诉我们更多关于你最近开发的微流体装置等离子体提取?

王:我们的开发方法是简单的,低成本和提供高纯度的等离子体,没有堵塞或损害分析物的问题。这是归因于两个因素:一是我们ECCA通道的设计,这是一个直接与不对称expansion-contraction腔阵列通道;另一种是我们使用的粘弹性流体,它是由溶解聚(环氧乙烷)聚合物的血液。当血细胞(红细胞表面、白细胞和血小板)流入ECCA通道下粘弹性流体,它们受到dean-flow-coupled elasto-inertial效果,并且可以三维聚焦一行和过滤从一个出口,因此等离子体的高纯度可以从另一个出口。下图是等离子体的原理提取使用ECCA通道。

问:这个设备如何帮助改善萃取过程?

王:因为信道的具体设计,血液细胞受到dean-flow-coupled elasto-inertial效果在粘弹性的血液样本,和他们可以很规整的集中,而三维聚焦相对难以实现在当前被动方法在牛顿流体没有额外的援助。通道提供的良好的聚焦性能更高纯度的提取的等离子体,并能确保更准确的血浆中生物标志物的检测。

问:这是不是意味着癌症诊断的未来吗?

王:等离子体丰富指标的各种疾病和癌症,如循环核酸、代谢物,蛋白质,或病毒,这就是为什么分离血浆从血液的临床重要性。抽样血液癌症是一种微创的方法来检测和监控无需主题病人临床活检等干预措施。除了原发肿瘤,等离子体的循环核酸或蛋白质也证实与癌症联系起来,这些生物标记物还可以被用来作为工具来监控疾病或癌症患者的治疗效果。这些生物标记物的准确检测和分析物从其他细胞需要等离子体没有任何干扰,等离子体的纯度越高,更精确的生物标志物的检测。

关于微流控设备可以找到更多的信息在这里。

博士Weihua李安娜·麦克唐纳说,编辑技术网络。188金宝搏备用