Diolch am ymweld â Nature.com.Rydych chi'n defnyddio fersiwn porwr gyda chefnogaeth CSS gyfyngedig.I gael y profiad gorau, rydym yn argymell eich bod yn defnyddio porwr wedi'i ddiweddaru (neu analluogi Modd Cydnawsedd yn Internet Explorer).Yn ogystal, er mwyn sicrhau cefnogaeth barhaus, rydym yn dangos y wefan heb arddulliau a JavaScript.
Sliders yn dangos tair erthygl fesul sleid.Defnyddiwch y botymau cefn a nesaf i symud trwy'r sleidiau, neu'r botymau rheolydd sleidiau ar y diwedd i symud trwy bob sleid.
Yn hanesyddol mae centrifugio meddygol dibynadwy wedi gofyn am ddefnyddio offer masnachol drud, swmpus sy'n dibynnu ar drydan, nad yw ar gael yn aml mewn lleoliadau sy'n gyfyngedig o ran adnoddau.Er bod nifer o allgyrchyddion cludadwy, rhad, di-fodur wedi'u disgrifio, mae'r atebion hyn wedi'u bwriadu'n bennaf ar gyfer cymwysiadau diagnostig sy'n gofyn am gyfeintiau cymharol fach o waddodiad.Yn ogystal, mae dyluniad y dyfeisiau hyn yn aml yn gofyn am ddefnyddio deunyddiau ac offer arbennig nad ydynt ar gael fel arfer mewn ardaloedd nad ydynt yn cael eu gwasanaethu'n ddigonol.Yma rydym yn disgrifio dyluniad, cydosod, a dilysiad arbrofol y CentREUSE, allgyrchydd cludadwy cost isel, a weithredir gan ddyn, yn seiliedig ar wastraff ar gyfer cymwysiadau therapiwtig.Mae CentREUSE yn arddangos grym allgyrchol cyfartalog o 10.5 grym allgyrchol cymharol (RCF) ± 1.3.Roedd setlo ataliad gwydrog 1.0 ml o triamcinolone ar ôl 3 munud o allgyrchu yn CentREUSE yn debyg i'r hyn a oedd ar ôl 12 awr o waddodiad trwy ddisgyrchiant (0.41 ml ± 0.04 vs 0.38 ml ± 0.03, p = 0.14).Gwaddod tewychu ar ôl centrifugation CentREUSE am 5 a 10 munud o gymharu â'r hyn a welwyd ar ôl centrifugation ar 10 RCF (0.31 ml ± 0.02 vs 0.32 ml ± 0.03, p = 0.20) a 50 RCF (0.20 ml) gan ddefnyddio offer masnachol tebyg am 5 munud 0.02 vs 0.19 ml ± 0.01, p = 0.15).Mae'r templedi a'r cyfarwyddiadau adeiladu ar gyfer CentREUSE wedi'u cynnwys yn y post ffynhonnell agored hwn.
Mae allgyrchu yn gam pwysig mewn llawer o brofion diagnostig ac ymyriadau therapiwtig1,2,3,4.Fodd bynnag, er mwyn sicrhau allgyrchiant digonol, yn hanesyddol bu angen defnyddio offer masnachol drud, swmpus sy'n dibynnu ar drydan, nad yw ar gael yn aml mewn lleoliadau sy'n gyfyngedig o ran adnoddau2,4.Yn 2017, cyflwynodd grŵp Prakash allgyrchydd papur bach â llaw (a elwir yn “puffer papur”) wedi'i wneud o ddeunyddiau parod ar gost o $0.20 ($)2.Ers hynny, mae ffiwg papur wedi'i ddefnyddio mewn lleoliadau sy'n gyfyngedig o ran adnoddau ar gyfer cymwysiadau diagnostig cyfaint isel (ee gwahanu cydrannau gwaed mewn tiwbiau capilari yn seiliedig ar ddwysedd i ganfod parasitiaid malaria), gan ddangos offeryn cludadwy rhad iawn sy'n cael ei bweru gan bobl.allgyrchydd 2 .Ers hynny, disgrifiwyd nifer o ddyfeisiau allgyrchu cryno, rhad, di-fodur eraill4,5,6,7,8,9,10.Fodd bynnag, mae'r rhan fwyaf o'r atebion hyn, fel mygdarth papur, wedi'u bwriadu at ddibenion diagnostig sy'n gofyn am gyfeintiau gwaddodiad cymharol fach ac felly ni ellir eu defnyddio i allgyrchu samplau mawr.Yn ogystal, mae cydosod yr atebion hyn yn aml yn gofyn am ddefnyddio deunyddiau ac offer arbennig nad ydynt ar gael yn aml mewn ardaloedd heb wasanaeth digonol4,5,6,7,8,9,10.
Yma rydym yn disgrifio dyluniad, cydosod, a dilysiad arbrofol allgyrchydd (o'r enw CentREUSE) wedi'i adeiladu o wastraff ffiwg papur confensiynol ar gyfer cymwysiadau therapiwtig sydd fel arfer yn gofyn am gyfeintiau gwaddodiad uchel.Achos 1, 3 Fel prawf o gysyniad, gwnaethom brofi'r ddyfais gydag ymyriad offthalmig go iawn: dyddodiad ataliad o triamcinolone mewn aseton (TA) ar gyfer pigiad dilynol o gyffur bolws i gorff gwydrog y llygad.Er bod centrifugio ar gyfer crynodiad TA yn ymyriad cost isel cydnabyddedig ar gyfer trin cyflyrau llygaid amrywiol yn y tymor hir, mae'r angen am allgyrchyddion sydd ar gael yn fasnachol wrth ffurfio cyffuriau yn rhwystr mawr i ddefnyddio'r therapi hwn mewn lleoliadau sy'n gyfyngedig o ran adnoddau1,2, 3.o gymharu â chanlyniadau a gafwyd gyda centrifuges masnachol confensiynol.Mae templedi a chyfarwyddiadau ar gyfer adeiladu CentREUSE wedi'u cynnwys yn y postiad ffynhonnell agored hwn yn yr adran “Mwy o Wybodaeth”.
Gellir adeiladu CentREUSE bron yn gyfan gwbl o sgrap.Argraffwyd y ddau gopi o'r templed hanner cylch (Ffigur Atodol S1) ar bapur llythyren carbon safonol yr UD (215.9 mm × 279.4 mm).Mae'r ddau dempled hanner cylch sydd ynghlwm yn diffinio tair nodwedd ddylunio allweddol y ddyfais CentREUSE, gan gynnwys (1) ymyl allanol y ddisg nyddu 247mm, (2) wedi'i gynllunio i gynnwys chwistrell 1.0ml (gyda chap a phlymiwr torri i ffwrdd).rhigolau yn y shank) a (3) dau farc yn nodi ble i dyrnu tyllau fel y gall y rhaff fynd drwy'r ddisg.
Glynu (ee gyda gludiog neu dâp holl-bwrpas) y templed i'r bwrdd rhychiog (maint lleiaf: 247 mm × 247 mm) (Ffigur Atodol S2a).Defnyddiwyd bwrdd rhychiog safonol “A” (4.8 mm o drwch) yn yr astudiaeth hon, ond gellid defnyddio bwrdd rhychiog o drwch tebyg, fel bwrdd rhychiog o flychau cludo wedi'u taflu.Gan ddefnyddio teclyn miniog (fel llafn neu siswrn), torrwch y cardbord ar hyd ymyl y disg allanol a amlinellir ar y templed (Ffigur Atodol S2b).Yna, gan ddefnyddio teclyn cul, miniog (fel blaen beiro pelbwynt), crëwch ddau drydylliad trwch llawn gyda radiws o 8.5 mm yn ôl y marciau a nodir ar y templed (Ffigur Atodol S2c).Yna caiff dau slot ar gyfer chwistrelli 1.0 ml eu torri o'r templed a'r haen arwyneb gwaelodol o gardbord gan ddefnyddio teclyn pigfain fel llafn rasel;rhaid cymryd gofal i beidio â difrodi'r haen rhychiog waelodol na'r haen arwyneb sy'n weddill (Ffigur Atodol S2d, e).Yna, edafwch ddarn o linyn (ee cordyn cotwm coginio 3mm neu unrhyw edau o drwch ac elastigedd tebyg) drwy'r ddau dwll a chlymwch ddolen o amgylch pob ochr disg tua 30cm o hyd (Ffig Atodol S2f).
Llenwch ddwy chwistrell 1.0 ml gyda chyfeintiau cyfartal yn fras (ee 1.0 ml o hongiad TA) a chap.Yna torrwyd y wialen plunger chwistrell i ffwrdd ar lefel fflans y gasgen (Ffigur Atodol S2g, h).Yna mae fflans y silindr wedi'i orchuddio â haen o dâp i atal y piston cwtog rhag cael ei daflu allan wrth ddefnyddio'r offer.Yna gosodwyd pob chwistrell 1.0 ml yn y chwistrell yn dda gyda'r cap yn wynebu canol y disg (Ffigur Atodol S2i).Yna cysylltwyd pob chwistrell i'r disg o leiaf gyda thâp gludiog (Ffigur Atodol S2j).Yn olaf, cwblhewch y broses o gydosod y centrifuge trwy osod dau beiro (fel pensiliau neu offer siâp ffon cadarn tebyg) ar bob pen i'r llinyn y tu mewn i'r ddolen (Ffigur 1).
Mae'r cyfarwyddiadau ar gyfer defnyddio'r CentREUSE yn debyg i'r rhai ar gyfer teganau nyddu traddodiadol.Dechreuir y cylchdro trwy ddal handlen ym mhob llaw.Mae slac bach yn y llinynnau yn achosi i'r disg siglo ymlaen neu yn ôl, gan achosi i'r disg gylchdroi ymlaen neu yn ôl yn y drefn honno.Gwneir hyn sawl gwaith mewn modd araf, rheoledig fel bod y tannau'n cyrlio i fyny.Yna stopiwch y symudiad.Wrth i'r tannau ddechrau dadflino, mae'r handlen yn cael ei thynnu'n galed nes bod y tannau'n dynn, gan achosi'r disg i droelli.Cyn gynted ag y bydd y llinyn wedi'i ddad-ddirwyn yn llwyr ac yn dechrau ailddirwyn, dylid ymlacio'r handlen yn araf.Wrth i'r rhaff ddechrau dadflino eto, cymhwyswch yr un gyfres o gynigion i gadw'r ddyfais i droelli (fideo S1).
Ar gyfer cymwysiadau sy'n gofyn am waddodi ataliad trwy allgyrchiad, roedd y ddyfais yn cael ei chylchdroi'n barhaus nes bod gronyniad boddhaol wedi'i gyflawni (Ffigur Atodol S3a,b).Bydd gronynnau cymhleth yn ffurfio ym mhen plymiwr y gasgen chwistrell a bydd y supernatant yn canolbwyntio tuag at flaen y chwistrell.Yna cafodd y supernatant ei ddraenio trwy dynnu'r tâp sy'n gorchuddio fflans y gasgen a chyflwyno ail blymiwr i wthio'r plymiwr brodorol yn araf tuag at flaen y chwistrell, gan stopio pan gyrhaeddodd y gwaddod cyfansawdd (Ffigur Atodol S3c,d).
Er mwyn pennu'r cyflymder cylchdroi, cofnodwyd y ddyfais CentREUSE, sydd â dwy chwistrell 1.0 ml wedi'i llenwi â dŵr, gyda chamera fideo cyflym (240 ffrâm yr eiliad) am 1 munud ar ôl cyrraedd cyflwr cyson o osgiliad.Cafodd marcwyr ger ymyl y ddisg nyddu eu holrhain â llaw gan ddefnyddio dadansoddiad ffrâm-wrth-ffrâm o'r recordiadau i bennu nifer y chwyldroadau y funud (rpm) (Ffigurau 2a-d).Ailadrodd n = 10 ymgais.Yna cyfrifir y grym allgyrchol cymharol (RCF) ym mhwynt canol y gasgen chwistrell gan ddefnyddio'r fformiwla ganlynol:
Meintioli cyflymder cylchdro gyda CentREUSE.(A-D) Delweddau cynrychioliadol dilyniannol yn dangos yr amser (munudau: eiliadau. milieiliadau) i gwblhau cylchdroi dyfais.Mae saethau'n dynodi marcwyr olrhain.(E) meintioli RPM gan ddefnyddio CentREUSE.Mae'r llinellau'n cynrychioli'r gwyriad safonol cymedr (coch) ± (du).Mae'r sgorau yn cynrychioli treialon 1 munud unigol (n = 10).
Cafodd chwistrell 1.0 ml yn cynnwys ataliad TA i'w chwistrellu (40 mg/ml, Amneal Pharmaceuticals, Bridgewater, NJ, UDA) ei allgyrchu am 3, 5 a 10 munud gan ddefnyddio CentREUSE.Cymharwyd gwaddodiad gan ddefnyddio'r dechneg hon â'r hyn a gyflawnwyd ar ôl centrifugio yn 10, 20, a 50 RCF gan ddefnyddio rotor A-4-62 am 5 munud ar allgyrchydd pen mainc Eppendorf 5810R (Hamburg, yr Almaen).Cymharwyd swm y dyddodiad hefyd â faint o wlybaniaeth a gafwyd gan ddefnyddio dyddodiad sy'n dibynnu ar ddisgyrchiant ar wahanol adegau o 0 i 720 munud.Perfformiwyd cyfanswm o n = 9 o ailadroddiadau annibynnol ar gyfer pob gweithdrefn.
Perfformiwyd yr holl ddadansoddiadau ystadegol gan ddefnyddio meddalwedd Prism 9.0 (GraphPad, San Diego, UDA).Cyflwynir gwerthoedd fel cymedrig ± gwyriad safonol (SD) oni nodir yn wahanol.Cymharwyd moddau grŵp gan ddefnyddio prawf-t dwy gynffon wedi'i gywiro yn Welch.Diffinnir Alffa fel 0.05.Ar gyfer ymsuddiant disgyrchiant-ddibynnol, gosodwyd model dadfeiliad esbonyddol un cam gan ddefnyddio atchweliad sgwariau lleiaf, gan drin gwerthoedd y dro ar ôl tro ar gyfer gwerth x penodol fel pwynt sengl.
lle x yw'r amser mewn munudau.y – cyfaint gwaddod.y0 yw gwerth y pan mae x yn sero.Y llwyfandir yw'r gwerth y am funudau anfeidrol.K yw'r cysonyn cyfradd, wedi'i fynegi fel cilyddol munudau.
Dangosodd dyfais CentREUSE osgiliadau aflinol dibynadwy, rheoledig gan ddefnyddio dwy chwistrell safonol 1.0 ml wedi'u llenwi â 1.0 ml o ddŵr yr un (fideo S1).Mewn treialon n = 10 (1 munud yr un), roedd gan CentREUSE gyflymder cylchdro cyfartalog o 359.4 rpm ± 21.63 (amrediad = 337-398), gan arwain at rym allgyrchol cyfartalog wedi'i gyfrifo o 10.5 RCF ± 1, 3 (ystod = 9.2-12.8 ).(Ffigur 2a-e).
Gwerthuswyd sawl dull o beledu ataliadau TA mewn chwistrelli 1.0 ml a'u cymharu â centrifugation CentREUSE.Ar ôl 12 awr o setlo yn dibynnu ar ddisgyrchiant, cyrhaeddodd cyfaint y gwaddod 0.38 ml ± 0.03 (Ffig Atodol S4a,b).Mae dyddodiad TA sy'n ddibynnol ar ddisgyrchiant yn gyson â model dadfeiliad esbonyddol un cam (wedi'i gywiro gan R2 = 0.8582), gan arwain at lwyfandir amcangyfrifedig o 0.3804 mL (cyfwng hyder 95%: 0.3578 i 0.4025) (Ffigur Atodol S4c).Cynhyrchodd CentREUSE gyfaint gwaddod cyfartalog o 0.41 ml ± 0.04 ar 3 munud, a oedd yn debyg i'r gwerth cymedrig o 0.38 ml ± 0.03 a arsylwyd ar gyfer gwaddodiad sy'n dibynnu ar ddisgyrchiant am 12 awr (p = 0.14) (Ffig. 3a, d, h) .Rhoddodd CentREUSE gyfaint llawer mwy cryno o 0.31 ml ± 0.02 ar 5 munud o'i gymharu â'r cymedr o 0.38 ml ± 0.03 a arsylwyd ar gyfer gwaddodiad seiliedig ar ddisgyrchiant yn 12 awr (p = 0.0001) (Ffig. 3b, d, h).
Cymhariaeth o ddwysedd pelenni TA a gyflawnwyd gan allgyrchiad CentREUSE â setlo disgyrchiant yn erbyn centrifugio diwydiannol safonol (A-C).Delweddau cynrychioliadol o ataliadau TA gwaddodol mewn chwistrelli 1.0 ml ar ôl 3 munud (A), 5 munud (B), a 10 munud (C) o ddefnydd CentREUSE.(D) Delweddau cynrychioliadol o TA a adneuwyd ar ôl 12 awr o setlo disgyrchiant.(EG) Delweddau cynrychioliadol o TA wedi'i waddodi ar ôl centrifugio masnachol safonol yn 10 RCF (E), 20 RCF (F), a 50 RCF (G) am 5 munud.(H) Mesurwyd cyfaint gwaddod gan ddefnyddio CentREUSE (3, 5, a 10 munud), gwaddodiad trwy ddisgyrchiant (12 h), a allgyrchiad diwydiannol safonol am 5 munud (10, 20, a 50 RCF).Mae'r llinellau'n cynrychioli'r gwyriad safonol cymedr (coch) ± (du).Mae'r dotiau'n cynrychioli ailddarllediadau annibynnol (n = 9 ar gyfer pob cyflwr).
Cynhyrchodd CentREUSE gyfaint cymedrig o 0.31 ml ± 0.02 ar ôl 5 munud, sy'n debyg i'r cymedr o 0.32 ml ± 0.03 a arsylwyd mewn centrifuge masnachol safonol ar 10 RCF am 5 munud (p = 0.20), ac ychydig yn is na'r cyfaint cymedrig a gafwyd gyda 20 RCF arsylwyd ar 0.28 ml ± 0.03 am 5 munud (p = 0.03) (Ffig. 3b, e, f, h).Cynhyrchodd CentREUSE gyfaint cymedrig o 0.20 ml ± 0.02 ar 10 munud, a oedd yr un mor gryno (p = 0.15) o'i gymharu â chyfaint cymedrig o 0.19 ml ± 0.01 ar 5 munud a arsylwyd gyda centrifuge masnachol ar 50 RCF (Ffig. 3c, g, h)..
Yma rydym yn disgrifio dyluniad, cydosod a gwiriad arbrofol o allgyrchydd papur tra-isel, cludadwy, a weithredir gan ddyn, wedi'i wneud o wastraff therapiwtig confensiynol.Mae'r dyluniad yn seiliedig i raddau helaeth ar y centrifuge papur (y cyfeirir ato fel “ffiwg papur”) a gyflwynwyd gan grŵp Prakash yn 2017 ar gyfer cymwysiadau diagnostig.O ystyried bod centrifugio yn hanesyddol wedi gofyn am ddefnyddio offer masnachol drud, swmpus sy'n dibynnu ar drydan, mae centrifuge Prakash yn darparu ateb cain i'r broblem o fynediad ansicr i allgyrchiant mewn lleoliadau sy'n gyfyngedig o ran adnoddau2,4.Ers hynny, mae paperfuge wedi dangos defnyddioldeb ymarferol mewn nifer o gymwysiadau diagnostig cyfaint isel, megis ffracsiynu gwaed ar sail dwysedd ar gyfer canfod malaria.Fodd bynnag, hyd eithaf ein gwybodaeth, nid yw dyfeisiau allgyrchu papur hynod rad tebyg wedi'u defnyddio at ddibenion therapiwtig, amodau sydd fel arfer yn gofyn am waddodiad cyfaint mwy.
Gyda hyn mewn golwg, nod CentREUSE yw ehangu'r defnydd o allgyrchu papur mewn ymyriadau therapiwtig.Cyflawnwyd hyn trwy wneud nifer o addasiadau i ddyluniad y datgeliad Prakash.Yn nodedig, er mwyn cynyddu hyd dwy chwistrell safonol 1.0 ml, mae CentREUSE yn cynnwys disg fwy (radiws = 123.5 mm) na'r wringer papur Prakash mwyaf a brofwyd (radiws = 85 mm).Yn ogystal, i gefnogi pwysau ychwanegol chwistrell 1.0 ml wedi'i lenwi â hylif, mae CentREUSE yn defnyddio cardbord rhychiog yn lle cardbord.Gyda'i gilydd, mae'r addasiadau hyn yn caniatáu centrifugio cyfeintiau mwy na'r rhai a brofwyd yn y glanhawr papur Prakash (hy dwy chwistrell 1.0 ml gyda chapilarïau) tra'n dal i ddibynnu ar gydrannau tebyg: ffilament a deunydd papur.Yn nodedig, disgrifiwyd sawl centrifug rhad arall a bwerir gan bobl at ddibenion diagnostig4,5,6,7,8,9,10.Mae'r rhain yn cynnwys troellwyr, curwyr salad, curwyr wyau, a fflachlampau llaw ar gyfer dyfeisiau cylchdroi5, 6, 7, 8, 9. Fodd bynnag, nid yw'r rhan fwyaf o'r dyfeisiau hyn wedi'u cynllunio i drin cyfeintiau hyd at 1.0 ml ac maent yn cynnwys deunyddiau sy'n aml yn ddrytach ac yn anhygyrch na'r rhai a ddefnyddir mewn centrifuges papur2,4,5,6,7,8,9,10..Mewn gwirionedd, mae deunyddiau papur wedi'u taflu yn aml i'w cael ym mhobman;er enghraifft, yn yr Unol Daleithiau, mae papur a bwrdd papur yn cyfrif am dros 20% o wastraff solet trefol, gan ddarparu ffynhonnell ddigonol, rhad, neu hyd yn oed am ddim ar gyfer adeiladu allgyrchyddion papur.ee CentREUSE11.Hefyd, o'i gymharu â nifer o atebion cost isel eraill a gyhoeddwyd, nid oes angen caledwedd arbenigol (fel caledwedd a meddalwedd argraffu 3D, caledwedd a meddalwedd torri laser, ac ati) i greu CentREUSE, gan wneud y caledwedd yn fwy dwys o ran adnoddau..Mae'r bobl hyn yn yr amgylchedd 4, 8, 9, 10.
Fel prawf o ddefnyddioldeb ymarferol ein centrifuge papur at ddibenion therapiwtig, rydym yn dangos setlo cyflym a dibynadwy ataliad triamcinolone mewn aseton (TA) ar gyfer pigiad bolws gwydrog - ymyriad cost isel sefydledig ar gyfer trin afiechydon llygadol amrywiol yn y tymor hir1 ,3.Roedd y canlyniadau setlo ar ôl 3 munud gyda CentREUSE yn debyg i'r canlyniadau ar ôl 12 awr o setlo trwy gyfrwng disgyrchiant.Yn ogystal, roedd canlyniadau CentREUSE ar ôl centrifugio am 5 a 10 munud yn uwch na'r canlyniadau a fyddai'n cael eu sicrhau trwy ddisgyrchiant ac roeddent yn debyg i'r rhai a welwyd ar ôl centrifugio diwydiannol yn 10 a 50 RCF am 5 munud, yn y drefn honno.Yn nodedig, yn ein profiad ni, mae CentREUSE yn cynhyrchu rhyngwyneb gwaddod-supernatant craffach a llyfnach na dulliau eraill a brofwyd;mae hyn yn ddymunol gan ei fod yn caniatáu ar gyfer asesiad mwy cywir o ddos ​​y cyffur a weinyddir, ac mae'n haws tynnu'r uwchnatant heb fawr o golled o gyfaint gronynnau.
Roedd dewis y cais hwn fel prawf o gysyniad wedi’i ysgogi gan yr angen parhaus i wella mynediad at steroidau mewnwythiennol hir-weithredol mewn lleoliadau sy’n gyfyngedig o ran adnoddau.Defnyddir steroidau intravitreal yn eang i drin amrywiaeth o gyflyrau llygaid, gan gynnwys oedema macwlaidd diabetig, dirywiad macwlaidd sy'n gysylltiedig ag oedran, achludiad fasgwlaidd y retina, uveitis, retinopathi ymbelydredd, ac oedema macwlaidd systig3,12.O'r steroidau sydd ar gael i'w rhoi mewn ffit, TA yw'r un a ddefnyddir amlaf ledled y byd12.Er bod paratoadau heb gadwolion TA (PF-TA) ar gael (ee, Triesence [40 mg / mL, Alcon, Fort Worth, UDA]), paratoadau gyda chadwolion alcohol benzyl (ee, Kenalog-40 [40 mg / mL, Bryste- Myers Squibb, Efrog Newydd, UDA]) yw'r mwyaf poblogaidd o hyd3,12.Dylid nodi bod y grŵp olaf o gyffuriau wedi'i gymeradwyo gan Weinyddiaeth Bwyd a Chyffuriau yr Unol Daleithiau (FDA) ar gyfer defnydd intramwswlaidd ac intraarticular yn unig, felly ystyrir bod gweinyddu intraocwlaidd heb ei gofrestru 3, 12 .Er bod y dos chwistrelladwy o TA intravitreal yn amrywio yn ôl arwydd a thechneg, y dos a adroddir amlaf yw 4.0 mg (hy cyfaint pigiad o 0.1 ml o doddiant 40 mg/ml), sydd fel arfer yn rhoi hyd triniaeth o tua 3 mis Effeithiau 1 , 12, 13, 14, 15 .
Er mwyn ymestyn gweithrediad steroidau intravitreal mewn clefydau llygaid cronig, difrifol neu gylchol, mae nifer o ddyfeisiau steroid mewnblanadwy neu chwistrelladwy hir-weithredol wedi'u cyflwyno, gan gynnwys dexamethasone 0.7 mg (Ozurdex, Allergan, Dulyn, Iwerddon), Ymlacio acetonide fflworid 0.59 mg (Retisert , Bausch a Lomb, Laval, Canada) a fluocinolone acetonide 0.19 mg (Iluvien, Alimera Sciences, Alpharetta, Georgia, UDA)3,12.Fodd bynnag, mae gan y dyfeisiau hyn nifer o anfanteision posibl.Yn yr Unol Daleithiau, dim ond ar gyfer ychydig o arwyddion y cymeradwyir pob dyfais, gan gyfyngu ar yswiriant.Yn ogystal, mae angen mewnblannu llawfeddygol ar rai dyfeisiau a gallant achosi cymhlethdodau unigryw megis mudo dyfeisiau i'r siambr flaen3,12.Yn ogystal, mae'r dyfeisiau hyn yn tueddu i fod ar gael yn llai rhwydd ac yn llawer drutach na TA3,12;yn ôl prisiau cyfredol yr UD, mae Kenalog-40 yn costio tua $20 fesul 1.0 ml o ataliad, tra bod Ozurdex, Retisert, ac Iluvien yn ecsbloetio.Mae'r tâl mynediad tua $1400., $20,000 a $9,200 yn y drefn honno.Gyda'i gilydd, mae'r ffactorau hyn yn cyfyngu ar fynediad i'r dyfeisiau hyn i bobl mewn lleoliadau â chyfyngiadau adnoddau.
Mae ymdrechion wedi'u gwneud i ymestyn effaith TA1,3,16,17 intravitreal oherwydd ei gost is, ad-daliad mwy hael, a mwy o argaeledd.O ystyried ei hydoddedd dŵr isel, mae TA yn parhau i fod yn y llygad fel depo, gan ganiatáu trylediad cyffuriau graddol a chymharol gyson, felly disgwylir i'r effaith bara'n hirach gyda depos mwy1,3.I'r perwyl hwn, mae sawl dull wedi'u datblygu i ganolbwyntio'r ataliad TA cyn ei chwistrellu i'r gwydryn.Er bod dulliau sy'n seiliedig ar setlo goddefol (hy yn dibynnu ar ddisgyrchiant) neu ficrohidlo wedi'u disgrifio, mae'r dulliau hyn yn cymryd llawer o amser ac yn rhoi canlyniadau amrywiol15,16,17.I'r gwrthwyneb, mae astudiaethau blaenorol wedi dangos y gall TA gael ei grynhoi'n gyflym ac yn ddibynadwy (ac felly'n gweithredu'n hir) gan wlybaniaeth gyda chymorth allgyrchu1,3.I gloi, mae cyfleustra, cost isel, hyd ac effeithiolrwydd TA â chrynodiad allgyrchol yn gwneud yr ymyriad hwn yn opsiwn deniadol i gleifion mewn lleoliadau sy'n gyfyngedig o ran adnoddau.Fodd bynnag, gall diffyg mynediad at allgyrchu dibynadwy fod yn rhwystr mawr i weithredu'r ymyriad hwn;Trwy fynd i'r afael â'r mater hwn, gall CentREUSE helpu i gynyddu argaeledd therapi steroid hirdymor i gleifion mewn lleoliadau sy'n gyfyngedig o ran adnoddau.
Mae rhai cyfyngiadau yn ein hastudiaeth, gan gynnwys y rhai sy'n ymwneud ag ymarferoldeb sy'n frodorol i'r teclyn CentREUSE.Mae'r ddyfais yn oscillator aflinol, nad yw'n geidwadol sy'n dibynnu ar fewnbwn dynol ac felly ni all ddarparu cyfradd cylchdroi gywir a chyson yn ystod y defnydd;mae cyflymder cylchdroi yn dibynnu ar sawl newidyn, megis dylanwad defnyddwyr ar lefel perchnogaeth dyfais, deunyddiau penodol a ddefnyddir wrth gydosod offer, ac ansawdd y cysylltiadau sy'n cael eu nyddu.Mae hyn yn wahanol i offer masnachol lle gellir cymhwyso cyflymder cylchdro yn gyson ac yn gywir.Yn ogystal, gellir ystyried y cyflymder a gyflawnir gan CentREUSE yn gymharol gymedrol o'i gymharu â'r cyflymder a gyflawnir gan ddyfeisiau centrifuge eraill2.Yn ffodus, roedd y cyflymder (a'r grym allgyrchol cysylltiedig) a gynhyrchwyd gan ein dyfais yn ddigon i brofi'r cysyniad y manylir arno yn ein hastudiaeth (hy, dyddodiad TA).Gellir cynyddu'r cyflymder cylchdroi trwy ysgafnhau màs y ddisg ganolog 2;gellir cyflawni hyn trwy ddefnyddio deunydd ysgafnach (fel cardbord teneuach) os yw'n ddigon cryf i ddal dwy chwistrell wedi'u llenwi â hylif.Yn ein hachos ni, roedd y penderfyniad i ddefnyddio cardbord slotiedig safonol “A” (4.8 mm o drwch) yn fwriadol, gan fod y deunydd hwn i’w gael yn aml mewn blychau cludo ac felly mae’n hawdd dod o hyd iddo fel deunydd ailgylchadwy.Gellir cynyddu'r cyflymder cylchdroi hefyd trwy leihau radiws y ddisg ganolog 2 .Fodd bynnag, gwnaed radiws ein platfform yn fwriadol yn gymharol fawr i ddarparu ar gyfer chwistrell 1.0 ml.Os oes gan y defnyddiwr ddiddordeb mewn allgyrchu llongau byrrach, gellir lleihau'r radiws - newid sy'n debygol o arwain at gyflymder cylchdro uwch (a grymoedd allgyrchol uwch o bosibl).
Yn ogystal, nid ydym wedi gwerthuso'n ofalus effaith blinder gweithredwr ar ymarferoldeb offer.Yn ddiddorol, roedd sawl aelod o'n grŵp yn gallu defnyddio'r ddyfais am 15 munud heb flinder amlwg.Ateb posibl i flinder gweithredwr pan fo angen centrifugau hirach yw cylchdroi dau ddefnyddiwr neu fwy (os yn bosibl).Yn ogystal, ni wnaethom werthuso gwydnwch y ddyfais yn feirniadol, yn rhannol oherwydd y gallai cydrannau'r ddyfais (fel cardbord a llinyn) gael eu disodli'n hawdd am ychydig neu ddim cost pe bai traul neu ddifrod.Yn ddiddorol, yn ystod ein prawf peilot, fe wnaethom ddefnyddio un ddyfais am gyfanswm o dros 200 munud.Ar ôl y cyfnod hwn, yr unig arwydd amlwg ond mân o draul yw trydylliad ar hyd yr edafedd.
Cyfyngiad arall ar ein hastudiaeth yw na wnaethom fesur yn benodol màs na dwysedd TA a adneuwyd, y gellir ei gyflawni gyda dyfais CentREUSE a dulliau eraill;yn lle hynny, roedd ein gwiriad arbrofol o'r ddyfais hon yn seiliedig ar fesur dwysedd gwaddod (mewn ml).mesur dwysedd anuniongyrchol.Yn ogystal, nid ydym wedi profi TA Crynodedig CentREUSE ar gleifion, fodd bynnag, ers i'n dyfais gynhyrchu pelenni TA tebyg i'r rhai a gynhyrchwyd gan ddefnyddio centrifuge masnachol, rhagdybiwyd y byddai CentREUSE Concentrated TA mor effeithiol a diogel ag a ddefnyddiwyd yn flaenorol.mewn llenyddiaeth.adroddwyd ar gyfer dyfeisiau centrifuge confensiynol1,3.Gall astudiaethau ychwanegol sy'n meintioli'r swm gwirioneddol o TA a weinyddir ar ôl atgyfnerthu CentREUSE helpu i werthuso ymhellach ddefnyddioldeb gwirioneddol ein dyfais yn y cymhwysiad hwn.
Hyd y gwyddom, CentREUSE, dyfais y gellir ei hadeiladu'n hawdd o wastraff sydd ar gael yn hawdd, yw'r allgyrchydd papur tra-isel tra-bwer dynol cyntaf i'w ddefnyddio mewn lleoliad therapiwtig.Yn ogystal â gallu centrifuge cyfeintiau cymharol fawr, nid yw CentREUSE yn gofyn am ddefnyddio deunyddiau arbenigol ac offer adeiladu o'i gymharu â centrifuges cost isel eraill a gyhoeddwyd.Gall effeithiolrwydd amlwg CentREUSE mewn dyddodiad TA cyflym a dibynadwy helpu i wella argaeledd steroid mewnfitadol hirdymor mewn pobl mewn lleoliadau sy'n gyfyngedig o ran adnoddau, a allai helpu i drin amrywiaeth o gyflyrau llygad.Yn ogystal, mae manteision ein centrifugau cludadwy sy'n cael eu pweru gan bobl yn ymestyn yn rhagweladwy i leoliadau llawn adnoddau fel canolfannau iechyd trydyddol a chwaternaidd mawr mewn gwledydd datblygedig.O dan yr amodau hyn, gall argaeledd dyfeisiau allgyrchu barhau i gael ei gyfyngu i labordai clinigol ac ymchwil, gyda'r risg o halogi chwistrellau â hylifau'r corff dynol, cynhyrchion anifeiliaid, a sylweddau peryglus eraill.Yn ogystal, mae'r labordai hyn yn aml wedi'u lleoli ymhell o'r pwynt gofal i gleifion.Gall hyn, yn ei dro, fod yn rhwystr logistaidd i ddarparwyr gofal iechyd sydd angen mynediad cyflym at allgyrchu;gall defnyddio CentREUSE fod yn ffordd ymarferol o baratoi ymyriadau therapiwtig yn y tymor byr heb amharu'n ddifrifol ar ofal cleifion.
Felly, er mwyn ei gwneud hi'n haws i bawb baratoi ar gyfer ymyriadau therapiwtig sy'n gofyn am allgyrchu, mae templed a chyfarwyddiadau ar gyfer creu CentREUSE wedi'u cynnwys yn y cyhoeddiad ffynhonnell agored hwn o dan yr adran Gwybodaeth Ychwanegol.Rydym yn annog darllenwyr i ail-ddylunio CentREUSE yn ôl yr angen.
Mae data sy'n cefnogi canlyniadau'r astudiaeth hon ar gael gan yr awdur SM priodol ar gais rhesymol.
Ober, MD a Valizhan, S. Hyd gweithredu aseton triamcinolone yn y gwydredd ar grynodiad centrifugation.Retina 33, 867–872 (2013).
Bhamla, MS ac eraill.Centrifuge tra-rhad â llaw ar gyfer papur.Gwyddor Biofeddygol Genedlaethol.prosiect.1, 0009. https://doi.org/10.1038/s41551-016-0009 (2017).
Malinovskiy SM a Wasserman JA Crynodiad allgyrchol o ataliad intravitreal o asetonid triamcinolone: ​​dewis arall rhad, syml a dichonadwy yn lle gweinyddu steroid hirdymor.J. Vitrain.diss.5. 15–31 (2021).
Huck, byddaf yn aros.Addasydd centrifuge ffynhonnell agored rhad ar gyfer gwahanu samplau gwaed clinigol mawr.PLOS Un.17.e0266769.https://doi.org/10.1371/journal.pone.0266769 (2022).
Wong AP, Gupta M., Shevkoplyas SS a Whitesides GM Mae'r chwisg fel allgyrchydd: gwahanu plasma dynol oddi wrth waed cyfan mewn lleoliadau cyfyngedig adnoddau.labordy.sglodion.8, 2032–2037 (2008).
Brown, J. et al.Centrifuge llaw, cludadwy, cost isel ar gyfer diagnosis anemia mewn lleoliadau sy'n gyfyngedig o ran adnoddau.Oes.J. Trope.meddygaeth.lleithder.85, 327–332 (2011).
Liu, K.-H.aros.Cafodd plasma ei wahanu gan ddefnyddio troellwr.anws.Cemegol.91, 1247–1253 (2019).
Michael, I. et al.Troellwr ar gyfer diagnosis ar unwaith o heintiau llwybr wrinol.Gwyddor Biofeddygol Genedlaethol.prosiect.4, 591–600 (2020).
Lee, E., Larson, A., Kotari, A., a Prakash, M. Handyfuge-LAMP: centrifugation rhad ac am ddim electrolyte ar gyfer canfod isothermol SARS-CoV-2 mewn poer.https://doi.org/10.1101/2020.06.30.20143255 (2020).
Lee, S., Jeong, M., Lee, S., Lee, SH, a Choi, J. Mag-sbinner: Y genhedlaeth nesaf o systemau gwahanu magnetig cyfleus, fforddiadwy, syml a chludadwy (FAST).Nano Blaendaliadau 4, 792–800 (2022).
Asiantaeth Diogelu'r Amgylchedd yr Unol Daleithiau.Hyrwyddo Rheolaeth Deunyddiau Cynaliadwy: Taflen ffeithiau 2018 yn asesu tueddiadau mewn cynhyrchu a rheoli deunyddiau yn yr Unol Daleithiau.(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. a Lanzetta, P. Steroidau ar gyfer trin clefydau'r retinol yn fewnwythiennol.y wyddoniaeth.Journal Mir 2014, 1–14 (2014).
Cwrw, te prynhawn, ac ati Crynodiadau mewnocwlar a ffarmacocineteg o asetonid triamcinolone ar ôl un pigiad intravitreal.Offthalmoleg 110, 681–686 (2003).
Audren, F. et al.Model ffarmacocinetig-ffarmacodynamig o effaith asetonid triamcinolone ar drwch macwlaidd canolog mewn cleifion ag oedema macwlaidd diabetig.buddsoddi.offthalmoleg.gweladwy.y wyddoniaeth.45, 3435–3441 (2004).
Ober, MD et al.Mesurwyd y dos gwirioneddol o aseton triamcinolone gan y dull arferol o chwistrelliad intravitreal.Oes.J. Offthalmol.142, 597–600 (2006).
Chin, HS, Kim, TH, Moon, YS ac Oh, JH Dull asetonid triamcinolone crynodedig ar gyfer pigiad intravitreal.Retina 25, 1107–1108 (2005).
Tsong, JW, Persaud, TO & Mansour, SE Dadansoddiad meintiol o triamcinolone a adneuwyd i'w chwistrellu.Retina 27, 1255–1259 (2007).
Cefnogir SM yn rhannol gan anrheg i Sefydliad Mukai, Ysbyty Llygaid a Chlust Massachusetts, Boston, Massachusetts, UDA.
Adran Offthalmoleg, Ysgol Feddygol Harvard, Massachusetts Eye and Ear, 243 Charles St, Boston, Massachusetts, 02114, UDA