Salamat sa pagbisita sa Nature.com.Naggamit ka usa ka bersyon sa browser nga adunay limitado nga suporta sa CSS.Alang sa labing kaayo nga kasinatian, among girekomenda nga mogamit ka usa ka bag-ong browser (o i-disable ang Compatibility Mode sa Internet Explorer).Dugang pa, aron masiguro ang padayon nga suporta, gipakita namon ang site nga wala’y mga istilo ug JavaScript.
Mga slider nga nagpakita sa tulo ka mga artikulo matag slide.Gamita ang likod ug sunod nga mga buton sa paglihok sa mga slide, o ang slide controller nga mga buton sa katapusan aron sa paglihok sa matag slide.
Ang kasaligan nga medikal nga centrifugation sa kasaysayan nanginahanglan sa paggamit sa mahal, dako, ug nagsalig sa elektrisidad nga kagamitan sa komersyo, nga kanunay dili magamit sa mga setting nga limitado sa kapanguhaan.Bisan kung daghang mga madaladala, barato, dili motorized nga mga centrifuges ang gihulagway, kini nga mga solusyon labi nga gituyo alang sa mga aplikasyon sa diagnostic nga nanginahanglan medyo gamay nga volume sa sedimentation.Dugang pa, ang disenyo niini nga mga himan kasagaran nagkinahanglan sa paggamit sa mga espesyal nga materyales ug mga himan nga dili kasagarang magamit sa mga lugar nga kulang sa serbisyo.Dinhi among gihulagway ang disenyo, asembliya, ug eksperimento nga pag-validate sa CentREUSE, usa ka ultra-ubos nga gasto, gipadagan sa tawo, madaladala nga basura nga nakabase sa centrifuge alang sa mga aplikasyon sa pagtambal.Ang CentREUSE nagpakita sa kasagaran nga centrifugal force nga 10.5 relative centrifugal force (RCF) ± 1.3.Ang paghusay sa 1.0 ml vitreous suspension sa triamcinolone human sa 3 minutos nga centrifugation sa CentREUSE ikatandi nianang human sa 12 ka oras nga gravity-mediated sedimentation (0.41 ml ± 0.04 vs 0.38 ml ± 0.03, p = 0.14).Ang sediment thickening human sa CentREUSE centrifugation sulod sa 5 ug 10 ka minuto kumpara sa naobserbahan human sa centrifugation sa 10 RCF (0.31 ml ± 0.02 vs. 0.32 ml ± 0.03, p = 0.20) ug 50 RCF (0.20 ml) sulod sa 5 minutos gamit ang commercial equipment Similar 0.02 batok sa 0.19 ml ± 0.01, p = 0.15).Ang mga templates ug mga panudlo sa pagtukod alang sa CentREUSE gilakip sa kini nga open source nga post.
Ang centrifugation usa ka importante nga lakang sa daghang diagnostic tests ug therapeutic interventions1,2,3,4.Bisan pa, ang pagkab-ot sa igo nga centrifugation sa kasaysayan nanginahanglan sa paggamit sa mahal, dako, ug nagsalig sa elektrisidad nga kagamitan sa komersyo, nga kanunay dili magamit sa mga setting nga limitado sa kapanguhaan2,4.Niadtong 2017, gipaila sa grupo ni Prakash ang gamay nga paper-based manual centrifuge (gitawag nga “paper puffer”) nga hinimo gikan sa prefabricated nga mga materyales sa kantidad nga $0.20 ($)2.Sukad niadto, ang papel nga fugue gipakatap sa limitado nga kahinguhaan nga mga setting alang sa ubos nga gidaghanon nga diagnostic nga mga aplikasyon (eg density-based separation sa mga sangkap sa dugo sa capillary tubes aron makamatikod sa mga parasito sa malaria), sa ingon nagpakita sa usa ka super-barato nga madaladala nga instrumento nga gipadagan sa tawo.centrifuge 2.Sukad niadto, daghang uban pang mga compact, barato, non-motorized centrifugation device ang gihulagway4,5,6,7,8,9,10.Bisan pa, kadaghanan niini nga mga solusyon, sama sa mga aso sa papel, gituyo alang sa mga katuyoan sa pagdayagnos nga nanginahanglan medyo gamay nga gidaghanon sa sedimentation ug busa dili magamit sa pag-centrifuge sa dagkong mga sample.Dugang pa, ang asembliya niini nga mga solusyon kasagaran nagkinahanglan sa paggamit sa mga espesyal nga materyales ug mga himan nga kasagaran dili magamit sa mga lugar nga kulang sa serbisyo4,5,6,7,8,9,10.
Dinhi among gihulagway ang desinyo, asembliya, ug eksperimento nga pag-validate sa usa ka centrifuge (gitawag nga CentREUSE) nga gihimo gikan sa naandan nga papel nga fugue nga basura para sa mga aplikasyon sa terapyutik nga kasagarang nanginahanglan ug taas nga gidaghanon sa sedimentation.Kaso 1, 3 Ingon usa ka pamatuod sa konsepto, gisulayan namon ang aparato nga adunay usa ka tinuud nga interbensyon sa ophthalmic: pag-ulan sa usa ka pagsuspinde sa triamcinolone sa acetone (TA) alang sa sunod nga pag-inject sa usa ka bolus nga tambal sa vitreous nga lawas sa mata.Bisan kung ang centrifugation alang sa konsentrasyon sa TA usa ka giila nga mubu nga interbensyon alang sa dugay nga pagtambal sa lainlaing mga kahimtang sa mata, ang panginahanglan alang sa mga centrifuges nga magamit sa komersyo sa panahon sa pagporma sa droga usa ka dakong babag sa paggamit niini nga terapiya sa mga setting nga limitado sa kapanguhaan1,2, 3.itandi sa mga resulta nga nakuha sa conventional commercial centrifuges.Ang mga templates ug mga instruksyon alang sa pagtukod sa CentREUSE gilakip niining open source nga pag-post sa seksyon nga "Dugang nga Impormasyon".
Ang CentREUSE mahimong matukod halos tanan gikan sa scrap.Ang duha ka kopya sa semi-circular nga template (Supplementary Figure S1) giimprinta sa standard US carbon letter paper (215.9 mm × 279.4 mm).Ang gilakip nga duha ka semi-circular templates naghubit sa tulo ka yawe nga mga bahin sa disenyo sa CentREUSE device, lakip ang (1) ang gawas nga rim sa 247mm spinning disk, (2) gidesinyo sa pag-accommodate og 1.0ml nga syringe (nga adunay cap ug amputated plunger).mga grooves sa shank) ug (3) duha ka marka nga nagpaila kon asa mobuslot ang mga buslot aron ang pisi makaagi sa disk.
Ipapilit (pananglitan gamit ang all-purpose adhesive o tape) ang template sa corrugated board (minimum size: 247 mm × 247 mm) (Supplementary Figure S2a).Ang standard nga "A" nga corrugated board (4.8 mm ang gibag-on) gigamit sa kini nga pagtuon, apan ang corrugated board nga parehas ang gibag-on mahimong magamit, sama sa corrugated board gikan sa gilabay nga mga kahon sa pagpadala.Gamit ang usa ka hait nga himan (sama sa usa ka blade o gunting), guntinga ang karton sa daplin sa gawas nga disc nga gilatid sa template (Supplementary Figure S2b).Dayon, gamit ang pig-ot, hait nga himan (sama sa tumoy sa ballpen), paghimo og duha ka bug-os nga gibag-on nga mga pagbuslot nga adunay radius nga 8.5 mm sumala sa mga marka nga gisubay sa template (Supplementary Figure S2c).Duha ka mga slots alang sa 1.0 ml nga mga syringe ang giputol gikan sa template ug ang nagpahiping ibabaw nga layer sa karton gamit ang usa ka talinis nga himan sama sa usa ka labaha;Kinahanglang ampingan nga dili madaot ang nagpahiping corrugated layer o ang nahabilin nga layer sa nawong (Supplementary Figure S2d, e).Dayon, ihigot ang usa ka piraso sa hilo (eg 3mm cooking cotton cord o bisan unsang hilo nga parehas ang gibag-on ug elasticity) agi sa duha ka buho ug ihigot ang usa ka loop sa matag kilid sa disc nga mga 30cm ang gitas-on (Supplementary Fig. S2f).
Pun-a ang duha ka 1.0 ml nga syringe nga adunay gibana-bana nga managsama nga gidaghanon (eg 1.0 ml sa TA suspension) ug takup.Ang syringe plunger rod dayon giputol sa lebel sa flange sa baril (Supplementary Figure S2g, h).Ang cylinder flange dayon gitabunan sa usa ka layer sa tape aron mapugngan ang pagbuga sa naputol nga piston sa panahon sa paggamit sa kagamitan.Ang matag 1.0 ml nga syringe gibutang dayon sa syringe nga maayo nga ang cap nga nag-atubang sa sentro sa disc (Supplementary Figure S2i).Ang matag syringe dayon gilakip sa labing menos sa disc nga adunay adhesive tape (Supplementary Figure S2j).Sa katapusan, kompletoha ang asembliya sa centrifuge pinaagi sa pagbutang og duha ka bolpen (sama sa mga lapis o susama nga lig-on nga pormag stick nga mga himan) sa matag tumoy sa pisi sulod sa loop (Figure 1).
Ang mga instruksyon sa paggamit sa CentREUSE susama niadtong para sa tradisyonal nga mga dulaan nga nagtuyok.Ang pagtuyok gisugdan pinaagi sa paghawid og kuptanan sa matag kamot.Ang gamay nga pagkahinay sa mga kuwerdas hinungdan nga ang disc mag-uyog sa unahan o paatras, hinungdan nga ang disc magtuyok sa unahan o paatras.Gihimo kini sa makadaghang higayon sa hinay, kontrolado nga paagi aron ang mga kuwerdas molukot.Dayon ihunong ang paglihok.Samtang ang mga kuwerdas magsugod sa pagtangtang, ang kuptanan gibira pag-ayo hangtod nga ang mga kuwerdas maigo, hinungdan nga ang disc magtuyok.Sa diha nga ang hilo hingpit nga matangtang ug magsugod sa pag-rewind, ang kuptanan kinahanglan nga hinayhinay nga relaks.Samtang ang pisi magsugod na usab sa pag-unwind, gamita ang samang serye sa mga lihok aron magpabilin ang device nga magtuyok (video S1).
Alang sa mga aplikasyon nga nanginahanglan sedimentation sa usa ka suspension pinaagi sa centrifugation, ang aparato padayon nga gituyok hangtod nga nakab-ot ang makatagbaw nga granulation (Supplementary Figure S3a, b).Ang mga komplikadong partikulo maporma sa tumoy sa plunger sa syringe barrel ug ang supernatant mokonsentrar paingon sa tumoy sa syringe.Ang supernatant gipahubas dayon pinaagi sa pagtangtang sa tape nga nagtabon sa flange sa baril ug gipaila ang usa ka ikaduha nga plunger aron hinayhinay nga itulod ang lumad nga plunger padulong sa tumoy sa syringe, nga mohunong kung kini moabut sa compound nga linugdang (Supplementary Figure S3c, d).
Aron mahibal-an ang gikusgon sa rotation, ang CentREUSE device, nga adunay duha ka 1.0 ml syringes nga puno sa tubig, girekord gamit ang high-speed video camera (240 frames per second) sulod sa 1 min human makaabot sa makanunayon nga kahimtang sa oscillation.Ang mga marker duol sa ngilit sa spinning disk gisubay sa mano-mano gamit ang frame-by-frame analysis sa mga rekording aron mahibal-an ang gidaghanon sa mga rebolusyon kada minuto (rpm) (Figures 2a-d).Balika n = 10 pagsulay.Ang relatibong centrifugal force (RCF) sa tunga-tunga sa syringe barrel kalkulado gamit ang mosunod nga pormula:
Rotational speed quantification uban sa CentREUSE.(A–D) Sunod-sunod nga representante nga mga hulagway nga nagpakita sa oras (minuto: segundos. milliseconds) aron makompleto ang rotation sa device.Ang mga pana nagpakita sa mga marka sa pagsubay.(E) RPM quantification gamit ang CentREUSE.Ang mga linya nagrepresentar sa mean (pula) ± standard deviation (itom).Ang mga iskor nagrepresentar sa indibidwal nga 1-minuto nga mga pagsulay (n = 10).
Usa ka 1.0 ml nga syringe nga adunay TA suspension alang sa indeyksiyon (40 mg / ml, Amneal Pharmaceuticals, Bridgewater, NJ, USA) gi-centrifuged alang sa 3, 5 ug 10 minuto gamit ang CentREUSE.Ang sedimentation gamit kini nga teknik gitandi sa nakab-ot human sa centrifugation sa 10, 20, ug 50 RCF gamit ang A-4-62 rotor sulod sa 5 min sa usa ka Eppendorf 5810R benchtop centrifuge (Hamburg, Germany).Ang gidaghanon sa ulan gitandi usab sa gidaghanon sa ulan nga nakuha gamit ang gravity-dependent nga ulan sa lain-laing mga punto sa oras gikan sa 0 ngadto sa 720 ka minuto.Usa ka kinatibuk-an nga n = 9 nga independente nga pagbalik-balik gihimo alang sa matag pamaagi.
Ang tanan nga pag-analisar sa istatistika gihimo gamit ang Prism 9.0 software (GraphPad, San Diego, USA).Ang mga kantidad gipresentar isip mean ± standard deviation (SD) gawas kung gipahibalo.Ang paagi sa grupo gitandi gamit ang two-tailed Welch-corrected t-test.Ang Alpha gihubit nga 0.05.Para sa gravity-dependent subsidence, usa ka single-phase exponential decay model ang gipaangay gamit ang least-squares regression, nagtratar sa balik-balik nga y values ​​para sa gihatag nga x value isip usa ka punto.
diin ang x mao ang oras sa mga minuto.y - gidaghanon sa sediment.Ang y0 mao ang bili sa y kung ang x zero.Ang patag mao ang y nga kantidad sa walay kinutuban nga mga minuto.Ang K mao ang kanunay nga rate, gipahayag ingon nga reciprocal sa mga minuto.
Ang CentREUSE device nagpakita sa kasaligan, kontrolado nga non-linear oscillations gamit ang duha ka standard 1.0 ml syringes nga puno sa 1.0 ml nga tubig matag usa (video S1).Sa n = 10 nga mga pagsulay (1 minuto matag usa), ang CentREUSE adunay average nga rotational speed nga 359.4 rpm ± 21.63 (range = 337-398), nga miresulta sa usa ka kalkulado nga average centrifugal force nga 10.5 RCF ± 1, 3 (range = 9.2-12.8). ).(Figure 2a-e).
Daghang mga pamaagi sa pag-pellet sa mga suspensyon sa TA sa 1.0 ml nga mga syringe gisusi ug gitandi sa CentREUSE centrifugation.Human sa 12 ka oras nga gravity-dependent settling, ang sediment volume miabot sa 0.38 ml ± 0.03 (Supplementary Fig. S4a,b).Ang deposition sa TA nga nagsalig sa gravity nahiuyon sa us aka us aka yugto nga exponential decay nga modelo (gitul-id sa R2 = 0.8582), nga miresulta sa gibanabana nga plateau nga 0.3804 mL (95% nga agwat sa pagsalig: 0.3578 hangtod 0.4025) (Supplementary Figure S4c).Ang CentREUSE nagpatunghag kasagarang gidaghanon sa sediment nga 0.41 ml ± 0.04 sa 3 minutos, nga susama sa mean value nga 0.38 ml ± 0.03 nga naobserbahan alang sa gravity-dependent sedimentation sa 12 ka oras (p = 0.14) (Fig. 3a, d, h) .Ang CentREUSE naghatag ug mas dako nga compact volume sa 0.31 ml ± 0.02 sa 5 minutos kumpara sa mean sa 0.38 ml ± 0.03 nga naobserbahan alang sa gravity-based sedimentation sa 12 ka oras (p = 0.0001) (Fig. 3b, d, h).
Pagtandi sa TA pellet density nga nakab-ot pinaagi sa CentREUSE centrifugation uban sa gravity settling kumpara sa standard industrial centrifugation (A–C).Representante nga mga hulagway sa precipitated TA suspensions sa 1.0 ml syringes human sa 3 min (A), 5 min (B), ug 10 min (C) sa paggamit sa CentREUSE.(D) Representante nga mga hulagway sa gideposito nga TA human sa 12 ka oras sa gravity settling.(EG) Representante nga mga hulagway sa precipitated TA human sa standard commercial centrifugation sa 10 RCF (E), 20 RCF (F), ug 50 RCF (G) sulod sa 5 min.(H) Ang gidaghanon sa sediment gi-quantified gamit ang CentREUSE (3, 5, ug 10 min), gravity-mediated sedimentation (12 h), ug standard industrial centrifugation sa 5 min (10, 20, ug 50 RCF).Ang mga linya nagrepresentar sa mean (pula) ± standard deviation (itom).Ang mga tulbok nagrepresentar sa independente nga pagbalik (n = 9 alang sa matag kondisyon).
Ang CentREUSE nagpatunghag mean volume nga 0.31 ml ± 0.02 human sa 5 minutos, nga susama sa mean nga 0.32 ml ± 0.03 nga naobserbahan sa usa ka standard commercial centrifuge sa 10 RCF sulod sa 5 minutos (p = 0.20), ug gamay nga ubos sa mean volume. nakuha sa 20 RCF naobserbahan sa 0.28 ml ± 0.03 alang sa 5 minutos (p = 0.03) (Fig. 3b, e, f, h).Ang CentREUSE naghimo sa usa ka mean nga gidaghanon sa 0.20 ml ± 0.02 sa 10 minutos, nga sama ra ka compact (p = 0.15) kon itandi sa usa ka mean nga gidaghanon sa 0.19 ml ± 0.01 sa 5 minutos nga naobserbahan sa usa ka commercial centrifuge sa 50 RCF (Fig. 3c, g, h)..
Dinhi among gihulagway ang disenyo, asembliya, ug eksperimento nga pag-verify sa usa ka ultra-ubos nga gasto, madaladala, gipadagan sa tawo, gibase sa papel nga centrifuge nga hinimo gikan sa naandan nga therapeutic waste.Ang disenyo kay kasagaran gibase sa paper-based centrifuge (gitawag nga “paper fugue”) nga gipaila sa grupo ni Prakash niadtong 2017 para sa diagnostic applications.Tungod kay ang centrifugation sa kasaysayan nagkinahanglan sa paggamit sa mahal, dako, ug electrically dependent commercial equipment, Prakash's centrifuge naghatag ug elegante nga solusyon sa problema sa insecure nga access sa centrifugation sa resource-limited settings2,4.Sukad niadto, ang paperfuge nagpakita ug praktikal nga gamit sa pipila ka ubos nga volume nga diagnostic applications, sama sa density-based blood fractionation para sa malaria detection.Bisan pa, sa labing maayo sa among kahibalo, ang parehas nga ultra-barato nga mga aparato nga nakabase sa papel nga centrifuge wala gigamit alang sa mga katuyoan sa pagtambal, mga kondisyon nga kasagarang nanginahanglan labi ka daghan nga sedimentation.
Uban niini sa hunahuna, CentREUSE's tumong mao ang pagpalapad sa paggamit sa papel centrifugation sa therapeutic interventions.Nakab-ot kini pinaagi sa paghimo sa daghang mga pagbag-o sa disenyo sa pagpadayag sa Prakash.Ilabi na, aron madugangan ang gitas-on sa duha ka sukaranan nga 1.0 ml nga mga syringe, ang CentREUSE adunay usa ka labi ka dako nga disk (radius = 123.5 mm) kaysa sa labing kadaghan nga nasulayan nga wringer sa papel nga Prakash (radius = 85 mm).Dugang pa, aron masuportahan ang dugang nga gibug-aton sa usa ka 1.0 ml nga syringe nga puno sa likido, gigamit sa CentREUSE ang corrugated nga karton imbes nga karton.Mag-uban, kini nga mga pagbag-o nagtugot sa centrifugation sa mas dako nga mga volume kaysa sa gisulayan sa Prakash paper cleaner (ie duha ka 1.0 ml syringes nga adunay mga capillaries) samtang nagsalig pa sa susama nga mga sangkap: filament ug paper-based nga materyal.Ilabi na, daghang uban pang mga barato nga mga centrifuges nga gipadagan sa tawo ang gihulagway alang sa mga katuyoan sa pagdayagnos4,5,6,7,8,9,10.Kini naglakip sa mga spinner, salad beaters, egg beaters, ug mga sulo sa kamot alang sa rotating device5, 6, 7, 8, 9. Apan, kadaghanan niini nga mga himan wala gidesinyo sa pagdumala sa mga volume nga hangtod sa 1.0 ml ug naglangkob sa mga materyales nga kasagaran mas mahal. ug dili ma-access kay sa gigamit sa mga centrifuges sa papel2,4,5,6,7,8,9,10..Sa pagkatinuod, ang gilabay nga mga materyales nga papel sagad makita bisan asa;pananglitan, sa Estados Unidos, ang papel ug paperboard nag-asoy sa kapin sa 20% sa solidong basura sa munisipyo, nga naghatag daghang, barato, o bisan libre nga gigikanan alang sa paghimo og mga centrifuges sa papel.eg CentREUSE11.Usab, kon itandi sa daghang uban pang mga mubu nga solusyon nga gipatik, ang CentREUSE wala magkinahanglan ug espesyal nga hardware (sama sa 3D printing hardware ug software, laser cutting hardware ug software, ug uban pa) aron makamugna, nga maghimo sa hardware nga mas intensive resource..Kini nga mga tawo anaa sa palibot 4, 8, 9, 10.
Isip pamatuod sa praktikal nga kapuslanan sa among papel nga centrifuge alang sa mga katuyoan sa pagtambal, among gipakita ang paspas ug kasaligan nga paghusay sa triamcinolone suspension sa acetone (TA) alang sa vitreous bolus injection-usa ka natukod nga barato nga interbensyon alang sa dugay nga pagtambal sa lainlaing mga sakit sa mata1 ,3.Ang mga resulta sa paghusay human sa 3 minutos sa CentREUSE ikatandi sa mga resulta human sa 12 ka oras nga gravity-mediated settling.Dugang pa, ang mga resulta sa CentREUSE human sa centrifugation alang sa 5 ug 10 nga mga minuto milabaw sa mga resulta nga makuha pinaagi sa grabidad ug susama sa mga naobserbahan human sa industriyal nga centrifugation sa 10 ug 50 RCF sulod sa 5 minutos, matag usa.Ilabi na, sa among kasinatian, ang CentREUSE nagpatunghag mas hait ug mas hamis nga sediment-supernatant interface kay sa ubang mga pamaagi nga gisulayan;kini mao ang tilinguhaon ingon nga kini nagtugot alang sa usa ka mas tukma nga assessment sa dosis sa gipangalagad drug, ug kini mao ang mas sayon ​​sa pagtangtang sa supernatant uban sa gamay nga pagkawala sa partikulo gidaghanon.
Ang pagpili sa kini nga aplikasyon ingon usa ka pruweba sa konsepto gimaneho sa nagpadayon nga panginahanglan aron mapauswag ang pag-access sa dugay nga paglihok nga intravitreal steroid sa mga setting nga limitado sa kapanguhaan.Ang mga steroid sa intravitreal kaylap nga gigamit sa pagtambal sa lainlaing mga kondisyon sa mata, lakip ang diabetic macular edema, pagkabulok sa macular nga may kalabutan sa edad, retinal vascular occlusion, uveitis, radiation retinopathy, ug cystic macular edema3,12.Sa mga steroid nga magamit alang sa intravitreal nga administrasyon, ang TA nagpabilin nga labing sagad nga gigamit sa tibuuk kalibutan12.Bisan tuod ang mga pagpangandam nga walay TA preservatives (PF-TA) anaa (pananglitan, Triesence [40 mg/mL, Alcon, Fort Worth, USA]), mga pagpangandam nga adunay benzyl alcohol preservatives (eg, Kenalog-40 [40 mg/mL, Bristol- Myers Squibb, New York, USA]) nagpabilin nga labing inila3,12.Kinahanglang hinumdoman nga ang ulahing grupo sa mga tambal gi-aprobahan sa US Food and Drug Administration (FDA) alang sa intramuscular ug intraarticular nga paggamit lamang, mao nga ang intraocular nga administrasyon giisip nga dili rehistrado 3, 12 .Bisan kung ang injectable nga dosis sa intravitreal TA magkalainlain sumala sa indikasyon ug teknik, ang labing sagad nga gitaho nga dosis mao ang 4.0 mg (ie ang gidaghanon sa indeyksiyon nga 0.1 ml gikan sa usa ka 40 mg / ml nga solusyon), nga kasagaran naghatag gidugayon sa pagtambal nga gibana-bana nga 3 ka bulan. , 12, 13, 14, 15.
Aron mapalugwayan ang aksyon sa mga intravitreal nga steroid sa mga laygay, grabe o balik-balik nga mga sakit sa mata, daghang mga long-acting implantable o injectable steroid device ang gipaila, lakip ang dexamethasone 0.7 mg (Ozurdex, Allergan, Dublin, Ireland), Relax fluoride acetonide 0.59 mg (Retisert). , Bausch ug Lomb, Laval, Canada) ug fluocinolone acetonide 0.19 mg (Iluvien, Alimera Sciences, Alpharetta, Georgia, USA)3,12.Bisan pa, kini nga mga aparato adunay daghang mga potensyal nga kakulangan.Sa Estados Unidos, ang matag device giaprobahan lamang alang sa pipila ka mga timailhan, nga naglimite sa insurance coverage.Dugang pa, ang ubang mga himan nagkinahanglan og surgical implantation ug mahimong hinungdan sa talagsaon nga mga komplikasyon sama sa paglalin sa device ngadto sa anterior chamber3,12.Dugang pa, kini nga mga himan lagmit nga dili kaayo dali magamit ug labi ka mahal kaysa TA3,12;sa kasamtangang presyo sa US, ang Kenalog-40 nagkantidad ug mga $20 kada 1.0 ml sa suspension, samtang ang Ozurdex, Retisert, ug Iluvien explants.Ang entrance fee kay mga $1400., $20,000 ug $9,200 matag usa.Mag-uban, kini nga mga hinungdan naglimite sa pag-access sa kini nga mga aparato alang sa mga tawo sa mga setting nga gipugngan sa kapanguhaan.
Ang mga pagsulay gihimo aron mapalugwayan ang epekto sa intravitreal TA1,3,16,17 tungod sa mas mubu nga gasto, labi ka manggihatagon nga bayad, ug labi ka magamit.Tungod sa ubos nga solubility sa tubig niini, ang TA nagpabilin sa mata isip usa ka depot, nga nagtugot sa hinay-hinay ug medyo makanunayon nga pagsabwag sa droga, mao nga ang epekto gilauman nga molungtad og mas dugay sa mas dagkong mga depot1,3.Alang niini, daghang mga pamaagi ang gihimo aron makonsentrar ang suspensyon sa TA sa wala pa i-inject sa vitreous.Bisan kung ang mga pamaagi nga gibase sa passive (ie gravity dependent) settling o microfiltration gihulagway, kini nga mga pamaagi medyo nag-usik sa oras ug naghatag mga variable nga resulta15,16,17.Sa kasukwahi, ang nangaging mga pagtuon nagpakita nga ang TA mahimong paspas ug kasaligan nga gikonsentrar (ug sa ingon dugay nga aksyon) pinaagi sa centrifugation-assisted precipitation1,3.Sa konklusyon, ang kasayon, mubu nga gasto, gidugayon, ug kaepektibo sa centrifugally concentrated TA naghimo niini nga interbensyon nga usa ka madanihon nga kapilian alang sa mga pasyente sa mga setting nga limitado sa kapanguhaan.Bisan pa, ang kakulang sa access sa kasaligan nga centrifugation mahimong usa ka dakong babag sa pagpatuman niini nga interbensyon;Pinaagi sa pagsulbad niini nga isyu, ang CentREUSE makatabang nga madugangan ang pagkaanaa sa dugay nga steroid therapy alang sa mga pasyente sa mga setting nga limitado sa kapanguhaan.
Adunay pipila ka mga limitasyon sa among pagtuon, lakip ang mga may kalabutan sa paggana nga lumad sa CentREUSE appliance.Ang aparato usa ka non-linear, non-conservative oscillator nga nagsalig sa input sa tawo ug busa dili makahatag usa ka tukma ug kanunay nga rotation rate sa panahon sa paggamit;Ang katulin sa pagtuyok nagdepende sa daghang mga variable, sama sa impluwensya sa tiggamit sa lebel sa pagpanag-iya sa aparato, piho nga mga materyales nga gigamit sa pag-assemble sa mga kagamitan, ug ang kalidad sa mga koneksyon nga gipintal.Lahi kini sa komersyal nga kagamitan diin ang rotational speed mahimong magamit nga makanunayon ug tukma.Dugang pa, ang katulin nga nakab-ot sa CentREUSE makonsiderar nga medyo kasarangan kung itandi sa katulin nga nakuha sa ubang mga aparato sa centrifuge2.Maayo na lang, ang katulin (ug kaubang centrifugal force) nga namugna sa among device igo na aron sulayan ang konsepto nga detalyado sa among pagtuon (ie, TA deposition).Ang katulin sa rotation mahimong madugangan pinaagi sa pagpagaan sa masa sa sentral nga disk 2;kini makab-ot pinaagi sa paggamit sa mas gaan nga materyal (sama sa nipis nga karton) kon kini lig-on nga makakupot sa duha ka syringe nga puno sa likido.Sa among kaso, ang desisyon nga gamiton ang standard nga "A" nga gisudlan nga karton (4.8 mm ang gibag-on) gituyo, tungod kay kini nga materyal kanunay nga makit-an sa mga kahon sa pagpadala ug busa dali nga makit-an ingon usa ka ma-recycle nga materyal.Ang katulin sa rotation mahimo usab nga madugangan pinaagi sa pagkunhod sa radius sa sentral nga disk 2.Bisan pa, ang radius sa among plataporma gituyo nga gihimo nga medyo dako aron ma-accommodate ang usa ka 1.0 ml nga syringe.Kung ang tiggamit interesado sa pagsentro sa mas mugbo nga mga sudlanan, ang radius mahimong mapakunhod-usa ka pagbag-o nga matag-an nga moresulta sa mas taas nga rotational speed (ug posible nga mas taas nga centrifugal forces).
Dugang pa, wala namo masusi pag-ayo ang epekto sa kakapoy sa operator sa pagpaandar sa kagamitan.Makapainteres, daghang mga miyembro sa among grupo ang nakagamit sa aparato sulod sa 15 minuto nga wala’y nakita nga kakapoy.Ang usa ka potensyal nga solusyon sa kakapoy sa operator kung gikinahanglan ang mas taas nga mga centrifuges mao ang pag-rotate sa duha o daghang mga tiggamit (kung mahimo).Dugang pa, wala namo gisusi pag-ayo ang kalig-on sa aparato, sa bahin tungod kay ang mga sangkap sa aparato (sama sa karton ug cord) dali nga mapulihan sa gamay o wala’y gasto kung magsul-ob o madaot.Makaiikag, atol sa among pilot test, migamit kami ug usa ka device sa kinatibuk-an nga kapin sa 200 minutos.Pagkahuman niini nga panahon, ang bugtong mamatikdan apan gamay nga timaan sa pagsul-ob mao ang pagbuslot sa mga hilo.
Ang laing limitasyon sa among pagtuon mao nga wala namo espesipikong gisukod ang masa o densidad sa gideposito nga TA, nga makab-ot gamit ang CentREUSE device ug uban pang mga pamaagi;hinoon, ang among eksperimento nga pag-verify niini nga device gibase sa pagsukod sa sediment density (sa ml).dili direkta nga sukod sa densidad.Dugang pa, wala namo gisulayan ang CentREUSE Concentrated TA sa mga pasyente, bisan pa, tungod kay ang among device naghimo og mga TA pellets nga susama sa gihimo gamit ang commercial centrifuge, among gihunahuna nga ang CentREUSE Concentrated TA mahimong epektibo ug luwas sama sa gigamit kaniadto.sa literatura.gitaho alang sa naandan nga mga aparato sa centrifuge1,3.Ang dugang nga mga pagtuon nga nag-ihap sa aktuwal nga kantidad sa TA nga gipangalagad pagkahuman sa CentREUSE fortification mahimong makatabang sa dugang nga pagtimbang-timbang sa aktuwal nga kapuslanan sa among aparato sa kini nga aplikasyon.
Sa among kahibalo, ang CentREUSE, usa ka himan nga dali nga mabuhat gikan sa dali nga magamit nga basura, mao ang una nga gipaandar sa tawo, madaladala, ultra-ubos nga gasto nga centrifuge sa papel nga magamit sa usa ka kahimtang sa pagtambal.Dugang pa nga makahimo sa centrifuge sa medyo dako nga mga volume, ang CentREUSE wala magkinahanglan sa paggamit sa mga espesyal nga materyales ug mga himan sa pagtukod kon itandi sa ubang mga ubos nga gasto nga mga centrifuges nga gipatik.Ang gipakita nga kaepektibo sa CentREUSE sa paspas ug kasaligan nga pag-ulan sa TA mahimong makatabang sa pagpauswag sa dugay nga intravitreal steroid nga magamit sa mga tawo sa mga setting nga limitado sa kapanguhaan, nga mahimo’g makatabang sa pagtambal sa lainlaing mga kondisyon sa mata.Dugang pa, ang mga benepisyo sa atong madaladala nga human-powered centrifuges matag-an nga moabot sa mga lugar nga puno sa kahinguhaan sama sa dagkong mga tertiary ug quaternary health centers sa mga ugmad nga mga nasud.Ubos niini nga mga kondisyon, ang pagkaanaa sa mga aparato sa pagsentro mahimong magpadayon nga limitado sa mga laboratoryo sa klinika ug panukiduki, nga adunay peligro nga mahugawan ang mga syringe sa mga likido sa lawas sa tawo, mga produkto sa hayop, ug uban pang mga peligro nga mga butang.Dugang pa, kini nga mga laboratoryo kanunay nga nahimutang layo sa punto sa pag-atiman sa mga pasyente.Kini, sa baylo, mahimong usa ka logistical babag alang sa mga healthcare providers nga nanginahanglan dali nga pag-access sa centrifugation;ang pagdeploy sa CentREUSE mahimong magsilbing praktikal nga paagi sa pag-andam sa mga interbensyon sa terapyutik sa hamubo nga termino nga dili seryoso nga makabalda sa pag-atiman sa pasyente.
Busa, aron mas sayon ​​​​alang sa tanan ang pag-andam alang sa mga interbensyon sa terapyutik nga nagkinahanglan og centrifugation, usa ka template ug mga instruksyon alang sa paghimo sa CentREUSE gilakip niining open source nga publikasyon ubos sa Dugang nga Impormasyon nga seksyon.Among giawhag ang mga magbabasa sa pagdesinyo pag-usab sa CentREUSE kon gikinahanglan.
Ang mga datos nga nagsuporta sa mga resulta niini nga pagtuon makuha gikan sa tagsa-tagsa nga SM author sa makatarunganong hangyo.
Ober, MD ug Valizhan, S. Gidugayon sa aksyon sa triamcinolone acetone sa vitreous sa centrifugation konsentrasyon.Retina 33, 867–872 (2013).
Bhamla, MS ug uban pa.Manwal nga ultra-barato nga centrifuge para sa papel.National Biomedical Science.proyekto.1, 0009. https://doi.org/10.1038/s41551-016-0009 (2017).
Malinovsky SM ug Wasserman JA Centrifugal nga konsentrasyon sa usa ka intravitreal suspension sa triamcinolone acetonide: usa ka barato, yano ug mahimo nga alternatibo sa long-term steroid administration.J. Vitrain.diss.5. 15–31 (2021).
Huck, maghulat ko.Dili mahal nga open source centrifuge adapter alang sa pagbulag sa dagkong mga sample sa dugo sa klinika.PLOS Usa.17.e0266769.https://doi.org/10.1371/journal.pone.0266769 (2022).
Wong AP, Gupta M., Shevkoplyas SS ug Whitesides GM Ang whisk sama sa usa ka centrifuge: pagbulag sa plasma sa tawo gikan sa tibuok nga dugo sa limitado nga mga setting sa kapanguhaan.laboratoryo.chip.8, 2032–2037 (2008).
Brown, J. ug uban pa.Manwal, madaladala, barato nga centrifuge alang sa anemia diagnosis sa mga kahimanan nga limitado sa kapanguhaan.Oo.J. Trope.tambal.umog.85, 327–332 (2011).
Liu, K.-H.paghulat.Ang plasma gibulag gamit ang spinner.anus.Kemikal.91, 1247–1253 (2019).
Michael, I. et al.Spinner alang sa dali nga pagdayagnos sa mga impeksyon sa urinary tract.National Biomedical Science.proyekto.4, 591–600 (2020).
Lee, E., Larson, A., Kotari, A., ug Prakash, M. Handyfuge-LAMP: Dili mahal nga electrolyte-free centrifugation alang sa isothermal detection sa SARS-CoV-2 sa laway.https://doi.org/10.1101/2020.06.30.20143255 (2020).
Lee, S., Jeong, M., Lee, S., Lee, SH, ug Choi, J. Mag-spinner: Ang sunod nga henerasyon sa kombenyente, barato, simple ug madaladala (FAST) magnetic separation systems.Nano Advances 4, 792–800 (2022).
US Environmental Protection Agency.Pag-uswag sa Malungtarong Pagdumala sa Materyal: Usa ka 2018 nga fact sheet nga nagsusi sa mga uso sa paghimo ug pagdumala sa mga materyales sa Estados Unidos.(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. ug Lanzetta, P. Steroids alang sa intravitreal nga pagtambal sa retinal nga mga sakit.ang siyensya.Journal Mir 2014, 1–14 (2014).
Beer, afternoon tea, ug uban pa Intraocular konsentrasyon ug pharmacokinetics sa triamcinolone acetonide human sa usa ka intravitreal indeyksiyon.Ophthalmology 110, 681–686 (2003).
Audren, F. et al.Pharmacokinetic-pharmacodynamic nga modelo sa epekto sa triamcinolone acetonide sa sentral nga macular gibag-on sa mga pasyente nga adunay diabetic macular edema.puhonan.ophthalmology.makita.ang siyensya.45, 3435–3441 (2004).
Ober, MD ug uban pa.Ang aktuwal nga dosis sa triamcinolone acetone gisukod sa naandan nga pamaagi sa intravitreal injection.Oo.J. Ophthalmol.142, 597–600 (2006).
Chin, HS, Kim, TH, Moon, YS ug Oh, JH Concentrated triamcinolone acetonide nga pamaagi alang sa intravitreal injection.Retina 25, 1107–1108 (2005).
Tsong, JW, Persaud, TO & Mansour, SE Quantitative analysis sa gideposito nga triamcinolone alang sa indeyksiyon.Retina 27, 1255–1259 (2007).
Ang SM gisuportahan sa bahin sa usa ka regalo sa Mukai Foundation, Massachusetts Eye and Ear Hospital, Boston, Massachusetts, USA.
Departamento sa Ophthalmology, Harvard Medical School, Massachusetts Eye and Ear, 243 Charles St, Boston, Massachusetts, 02114, USA