נוכחי במבחנת מודלים להערכת עדשות מגע (CLS) ויישומים אחרים הקשורים עין מוגבלים קשה. הפלטפורמה העינית הציגה מדמת זרימה מדמיעה פיזיולוגית, נפח מדמיע, חשיפה לאוויר ובלאי מכאני. מערכת זו היא תכליתית מאוד יכולה להיות מיושמת שונה במבחנת מנתח עם CLS.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
נוכחי במבחנת מודלים להערכת עדשות מגע (CLS) ויישומים אחרים הקשורים עין מוגבלים קשה. הפלטפורמה העינית הציגה מדמת זרימה מדמיעה פיזיולוגית, נפח מדמיע, חשיפה לאוויר ובלאי מכאני. מערכת זו היא תכליתית מאוד יכולה להיות מיושמת שונה במבחנת מנתח עם CLS.
נכון לעכשיו, הערכות חוץ גופיות של עדשות מגע (CLs) למתן תרופות מבוצעות בדרך כלל בבקבוקונים בנפח גדול,1-6 שאינם מצליחים לחקות נפחי דמעות פיזיולוגיים. 7 המודל המסורתי חסר גם את מרכיב זרימת הדמעות הטבעי ואת רפלקס המצמוץ, שניהם גורמים מגדירים של סביבת העין. פיתוח מודל חדשני מתואר במחקר זה, המורכב מעיצוב ייחודי של 2 חלקים, גלגל עין ועפעפיים, המסוגל לחקות נפח דמעות פיזיולוגי. המודלים נוצרים מתבניות מודפסות בתלת מימד (תבניות פוליטטרפלואורואתילן או טפלון), שניתן להשתמש בהן ליצירת מודלים של עיניים מפולימרים שונים, כגון פולידימתילסילוקסן (PDMS) ואגר. שינויים נוספים בחלקי העיניים, כגון שילוב של קרנית אנושית או חיה או מבנה קרנית אנושית, יאפשרו מחקרי עיניים מורכבים יותר במבחנה. משאבת מזרק מיקרופלואידית מסחרית משולבת בפלטפורמה כדי לחקות הפרשת דמעות פיזיולוגית. חשיפה לאוויר ובלאי מכני מושגים באמצעות שני מפעילים מכניים, מהם האחד מזיז את חלק העפעף לרוחב, והשני מזיז את גלגל העין בצורה מעגלית. המודל שימש להערכת CLs להעברת תרופות ושקיעה של רכיבי דמעות על CLs.
שני תחומים משמעותיים של עניין בתוך עדשות מגע (CL) בזירה כוללים חוסר נוחות ופיתוח יישומי CL רומן. הבהרת המנגנונים אי נוחות CL היא סוגיה הזה חמק מידיה בתחום במשך עשרות שנים. 8 התפתחות הרומן, CLS פונקציונלי, כגון מכשירים להולכת תרופות 1,3,9 ו biosensors, 10-12 הוא שטח של העניין הגובר, עם שווקים פוטנציאליים משמעותיים. בשתי הנסיבות, מתוחכם במודל חוץ גופייה יספק מידע רלוונטי על מנת לסייע בבחירת חומרי עדשה מתאימה או מאפייני עיצוב במהלך שלב הפיתוח. למרבה הצער, נוכחי במודלים במבחנה להערכת CLS ויישומים הקשורים עין שניות הם יחסית גולמיים ולא מתוחכמים. באופן מסורתי, במבחנת מחקרי CL הערכה בתצהיר שכבת דמעות או משלוח סמים מבוצעים בקבוקוני נפח סטטי, גדולים המכילים נפח נוזל קבוע, אשר greatly עולה כמויות פיסיולוגיות. יתר על כן, מודל פשוט זה חסר מרכיב זרימת דמעה הטבעי רפלקס המצמוץ, אשר שניהם מגדירים גורמי הסביבה העינית.
הפיתוח של "מודל" העין מתוחכם, רלוונטי מבחינה פיזיולוגית יחייב בגישה רב-תחומית ודורשים משמעותי אימות vivo. מסיבות אלה, במסגרת היסוד עבור דגם העין במבחנה שלנו היא תכליתית מאוד, כך המודל ניתן לשפר ללא הרף באמצעות שדרוגי מודולציות בעתיד. נכון להיום, המודל הוא מסוגל לדמות נפח מדמיע, זרימה מדמיעה, מכנים ללבוש חשיפה לאוויר. המטרה היא ליצור מודל במבחנה שיספק תוצאות משמעותיות, אשר הינה מידע צופה פני ו מחמיא in vivo ותצפיות vivo לשעבר.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל הניסויים הושלמו בהתאם ועמיד בכל ההנחיות הרלוונטיות שהתוו ועדת האתיקה במחקר בבעלי החיים של האוניברסיטה ווטרלו. עיני השור שנתרמות בנדיבות מן מטבחיים מקומי.
1. עין דגם
2. פלטפורמת Blink
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תבניות העין המסונתזות מתקבל המכונה בחנות ומן 3-D הדפסה מוצגות באיור 1. תבניות אלה יכולים לשמש עם מגוון רחב של פולימרים, כגון PDMS ו agarose, לייצר eyepieces עם התכונות הרצויות. עצרת הסימן של פלטפורמת מודל עין עם משאבת מזרק microfluidic מוצגת באיור 2. הפלטפורמה מדמה בלאי מכאני באמצעות הסיבוב של יצירת גלגל העין, וחשיפת אוויר דרך לרוחב פנימה והחוצה תנועה של יצירת העפעף. נוזל מדמיע הוא החדיר לתוך העפעף ממשאבת microflui...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
ישנם שלושה שלבים קריטיים בתוך הפרוטוקול מחייבות התייחסות מיוחדת: עיצוב וייצור של תבניות (סעיף 1.1), הרכבת פלטפורמה (סעיף 2.2.1-2.2.3), וניטור בטווח הניסוי (סעיף 2.2.4-2.2.7 ). במונחים של העיצוב והייצור של תבניות (סעיף 1.1), יצירת גלגל העין צריכה להיות מתוכננת על פי המידות של קרנית אדם. עם זאת, הוא עשוי לדרוש טיפוס מרובה של העובש לפני חתיכת גלגל עין ניתן ליצור את זה בצורה יוצאת המתאימה עדשות מגע מסחריות (CL). בנוסף, 250 מיקרומטר צריך להישמר כאשר גלגל העין חתיכת העפעף נמצאים בקשר כד...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
החוקרים אין לי מה לחשוף.
המחברים מבקשים להודות מקור מימון שלנו NSERC 20/20 הרשת לפיתוח חומרים עיניים מתקדמים.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| Arduino Uno R3 (Atmega328 - מורכב) | Adafruit | 50 | לוח |
| צעד מנוע | Adafruit | 324 | מנוע ומגן מנוע |
| רגל מצמד 1.6 מ"מ 1/16 אינץ' | VWR | CA11009-280 | 50 יח 'צינור מחבר |
| צינורות PT / SIL 1/16 "x1/8" | VWR | 16211-316 | מקרה של 50 רגל |
| PDMS | Dow Corning | Sylgard 184 אנקפסולציה | |
| אגרוז, סוג 1-A, נמוך EEO | Sigma-Aldrich | A0169-25G | |
| PHD UltraTM | הרווארד מכשיר | 703006 | מיקרופלואידית קרנית |
| בקר | קרגיל, גואלף / ON | ||
| Soldidworks | דאסו סיסטמס | ||
| תוכנה להדפסת תלת מימד | אוניברסיטת ווטרלו - מרכז הדפסת תלת מימד | ||
| כלי דיסקציה | מדע עדין | כלי דיסקציה כלליים | |
| בינוני 199 | סיגמא-אולדריץ' | תרבית אחסון בינוני לקרנית | |
| סרום בקר עוברי | תרמו פישר | הוסף לתרבית מדיום, 3% נפח כולל |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.