يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

طريقة الكل على رقاقة للتحليل الكيميائي العدلات السريعة مباشرة من قطرة الدم

16.5K مشاهدات

DOI:

10.3791/55615

يونيو 23, 2017

* These authors contributed equally

في هذه المقالة

ملخص

توفر هذه المقالة طريقة مفصلة لإجراء فحص الكيميائي العدلة السريع عن طريق دمج العزلة على رقاقة العدلات من الدم الكامل واختبار الكيميائي على رقاقة ميكروفلويديك واحدة.

الملخص

العدلات الهجرة و الكيميائي حاسمة لجهاز المناعة في الجسم. وتستخدم الأجهزة ميكروفلويديك على نحو متزايد للتحقيق الهجرة العدلات والكيماوية نظرا لمزاياها في التصور في الوقت الحقيقي، ومراقبة دقيقة لتوليد تركيز تركيز الكيميائية، وانخفاض كاشف واستهلاك العينة. في الآونة الأخيرة، وقد بذلت جهود متزايدة من قبل الباحثين ميكروفلويديك نحو تطوير متكاملة وسهلة التشغيل نظم تحليل الكيميائي ميكروفلويديك، مباشرة من الدم كله. في هذا الاتجاه، وقد تم تطوير أول طريقة على كل رقاقة لدمج تنقية سلبية المغناطيسي من العدلات والمقايسة الكيميائي من عينات حجم الدم الصغيرة. هذه الطريقة الجديدة تسمح السريعة عينة إلى نتيجة اختبار العدلات الكيميائي في 25 دقيقة. في هذه الورقة، ونحن نقدم مفصلة البناء والتشغيل وتحليل البيانات طريقة لهذا الفحص الكيميائي الكل على رقاقة مع مناقشة حول استراتيجيات استكشاف الأخطاء وإصلاحها، ييميوالتوجهات والاتجاهات المستقبلية. تظهر النتائج التمثيلية للاختبار الكيميائي العدلات اختبار كاشف كيميائي محدد، N -Formyl-ميت-ليو-ف (فملب)، والبلغم من مرض الانسداد الرئوي المزمن (كوبد)، وذلك باستخدام هذه الطريقة كل على رقاقة. هذا الأسلوب ينطبق على العديد من التحقيقات المتعلقة بالهجرة الخلية والتطبيقات السريرية.

المقدمة

الكيميائي، وهي عملية موجهة للهجرة الخلية للذوبان التدرج الكيميائي التدرج، وتشارك بشكل حاسم في العديد من العمليات البيولوجية بما في ذلك الاستجابة المناعية 1 ، 2 ، 3 ، تطوير الأنسجة 4 والسرطان الانبثاث 5 . العدلات هي مجموعة فرعية من خلايا الدم البيضاء الأكثر وفرة وتلعب أدوارا حاسمة في تمكين وظائف الدفاع المضيف الفطرية الجسم، وكذلك في الوساطة الاستجابات المناعية التكيفية 6 ، 7 . وقد تم تجهيز العدلات بآلات كيميائية عالية التنظيم تسمح ....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

وتمت الموافقة على جميع بروتوكولات جمع العينات البشرية من قبل مجلس أخلاقيات البحوث المشتركة بين أعضاء هيئة التدريس في جامعة مانيتوبا، وينيبيغ.

1. ميكروفلويديك جهاز تلفيق ( الشكل 1A )

  1. تصميم وشفافية قناع الطباعة.
    1. تصميم الجهاز كما هو مفصل سابقا 25 . انظر الشكل 1 أ .
      ملاحظة: يتضمن ا....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

يتم اختيار العدلات سلبا من قطرة من الدم كله مباشرة في الجهاز ميكروفلويديك. تم التحقق من نقاء العدلات معزولة من قبل على رقاقة جيمزا تلطيخ وأظهرت النتائج نموذجية على شكل حلقة ونوى الفص على شكل العدلات ( الشكل 2A ) 25 . وهذا يدل على فعالية العزلة على رقاقة العدلة في نقاء عالية من حجم صغير من الدم الكامل. وعلاوة على ذلك، يمكن للهيكل لرسو السفن محاذاة بشكل فعال الخلايا بجانب قناة التدرج قبل تطبيق الت.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

في هذه الورقة، تم وصف بروتوكول مفصل لعزل مباشرة العدلات من الدم الكامل تليها اختبار الكيميائي، وكلها على رقاقة ميكروفلويديك واحدة. هذا الأسلوب يوفر ميزات مفيدة في عملية سهلة، واختيار السلبية من العدلات عالية النقاء، سريع عينة إلى نتيجة اختبار الكيميائي، الكواشف المخفضة واستهلاك العينة، وتحليل البيانات الهجرة الهجرة دقيقة. كما تقدير تقريبي، على الأقل 25٪ من العدلات من مدخلات عينة الدم كاملة دخلت بشكل فعال في هيكل لرسو السفن في الجهاز، وجدنا النقاء العدلات عالية من قبل على رقاقة جيم.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

لا يوجد تضارب في المصالح للكشف.

شكر وتقدير

ويدعم هذا العمل جزئيا من المنح المقدمة من مجلس العلوم الطبيعية والهندسة البحوث في كندا (نزيرك) والمعاهد الكندية للبحوث الصحية (سيهر). نشكر المعهد السريري للبحوث التطبيقية والتعليم في مستشفى فيكتوريا العام في وينيبيغ ومستشفى سيفين أوكس العام في وينيبيغ لإدارة العينات السريرية من البشر. نشكر الدكتور هاجيت بيريتز-سوروكا لمناقشة مفيدة حول استراتيجيات عملية الفحص. نشكر البروفيسور كارولين رن والدكتور شياو مينغ (كودي) تشن من جامعة واترلو لدعمهم السخي في عملية التصوير.

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
<قوي>تصنيع الجهاز< / قوي>
محاذاة القناعABMN / A
SpinnerSolitec5000
HotplateVWR11301-022
منظف البلازماهاريك البلازماPDC-001
مجفف الفراغفيشر ساينتفيك08-594-15A
مقياس رقميOhausCS200
SU-8 2000 أرقMicrochemSU-8 2000
SU-8 2025 مقاوم للضوءMicrochemSU-8 2025
SU-8 مطورMicrochemSU-8 مطور
Si رقاقةSilicon، IncLG2065
كحول الأيزوبروبيلفيشر ScientificA416-4
(tridecafluoro-1،1،2،2-tetrahydrooctyl) trichlorosilaneGelest78560-45-9
Polydimethylsiloxane
(PDMS)
Ellsworth المواد اللاصقة2065622
طبق بتريفيشر FB0875714
الشرائح الزجاجيةالعلمية فيشر Scientific12-544-4
وسادة القطعN / AN / Aالطلب
اللكماتN / AN / Aحسب الطلب
< قوي > الاسم < / قوي >< قوي > المصدر < / strong > رقم الكتالوج < / strong > التعليقات < strong >
على الرقاقة عزل الخلايا ومقايسة الانجذاب الكيميائي < / strong>
RPMI 1640فيشر SH3025502
DPBSFisher ScientificSH3002802
ألبومين مصل البقر
(BSA)
سيجما ألدريتشSH3057402
فيبرونيكتينVWRCACB356008
fMLPسيجما ألدريتشF3506-10MG
الأقراص المغناطيسيةأدوات النيلي44202-1قطر 5 مم ،
1 مم سميكة
FITC-Dextran:سيجما-ألدريتشFD10S
Rhodamine
Sigma-Aldrich
R4127-5G
محلول وصمة عار GiemsaRowley Biochemical Inc.G-472-1-8OZ
EasySep Direct Human
Neutrophil Isolation
Kit
STEMCELL
Technologies Inc
19666
DithiothreitolSigma-AldrichD0632
Nikon Ti-U مجهرنيكونTi-U
الغرفة البيئية.InVivo ScientificN / A
CCDنيكونDS-Fi1
حسب العلمي الفلورسنت المقلوب كاميرا

المراجع

  1. Kolaczkowska, E., Kubes, P. Neutrophil recruitment and function in health and inflammation. Nat Rev Immunol. 13 (13), 159-175 (2013).
  2. Luster, A. D., Alon, R., von Andrian, U. H. Immune cell migration in inflammation: present and future therapeutic targets. Nat Immun....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

PDMS fMLP COPD