Благодарим ви, че посетихте Nature.com.Използвате версия на браузър с ограничена поддръжка на CSS.За най-добро изживяване ви препоръчваме да използвате актуализиран браузър (или да деактивирате режима на съвместимост в Internet Explorer).Освен това, за да осигурим постоянна поддръжка, показваме сайта без стилове и JavaScript.
Плъзгачи, показващи три статии на слайд.Използвайте бутоните за връщане назад и напред, за да се движите през слайдовете, или бутоните за управление на плъзгачите в края, за да се движите през всеки слайд.
Надеждното медицинско центрофугиране исторически е изисквало използването на скъпо, обемисто и зависимо от електричество търговско оборудване, което често не е налично в условия с ограничени ресурси.Въпреки че са описани няколко преносими, евтини, немоторизирани центрофуги, тези решения са предназначени предимно за диагностични приложения, изискващи относително малки обеми на утаяване.Освен това дизайнът на тези устройства често изисква използването на специални материали и инструменти, които обикновено не се предлагат в райони с недостатъчно обслужване.Тук описваме дизайна, сглобяването и експерименталното валидиране на CentREUSE, изключително евтина, управлявана от хора, преносима центрофуга за отпадъци за терапевтични приложения.CentREUSE показва средна центробежна сила от 10,5 относителна центробежна сила (RCF) ± 1,3.Утаяването на 1,0 ml стъкловидна суспензия на триамцинолон след 3 минути центрофугиране в CentREUSE е сравнимо с това след 12 часа гравитационно-медиирана седиментация (0,41 ml ± 0,04 срещу 0,38 ml ± 0,03, p = 0,14).Сгъстяване на утайката след центрофугиране с CentREUSE за 5 и 10 минути в сравнение с това, наблюдавано след центрофугиране при 10 RCF (0,31 ml ± 0,02 спрямо 0,32 ml ± 0,03, p = 0,20) и 50 RCF (0,20 ml) за 5 минути с използване на търговско оборудване Подобно ± 0,02 спрямо 0,19 ml ± 0,01, p = 0,15).Шаблоните и инструкциите за изграждане на CentREUSE са включени в тази публикация с отворен код.
Центрофугирането е важна стъпка в много диагностични тестове и терапевтични интервенции1,2,3,4.Въпреки това постигането на адекватно центрофугиране исторически е изисквало използването на скъпо, обемисто и зависимо от електричество търговско оборудване, което често не е налично в настройки с ограничени ресурси2,4.През 2017 г. групата на Пракаш представи малка хартиена ръчна центрофуга (наречена „хартиена помпа“), направена от предварително изработени материали на цена от $0,20 ($)2.Оттогава хартиената фуга се използва в условия с ограничени ресурси за диагностични приложения с малък обем (напр. разделяне въз основа на плътността на кръвни компоненти в капилярни тръби за откриване на маларийни паразити), като по този начин се демонстрира супер евтин преносим инструмент, задвижван от хора.центрофуга 2.Оттогава са описани няколко други компактни, евтини, немоторизирани устройства за центрофугиране4,5,6,7,8,9,10.Повечето от тези разтвори обаче, като хартиените изпарения, са предназначени за диагностични цели, изискващи относително малки обеми на утаяване и следователно не могат да се използват за центрофугиране на големи проби.В допълнение, сглобяването на тези решения често изисква използването на специални материали и инструменти, които често не са налични в райони с недостатъчно обслужване4,5,6,7,8,9,10.
Тук ние описваме дизайна, сглобяването и експерименталното валидиране на центрофуга (наречена CentREUSE), изработена от конвенционални хартиени отпадъци от фуга за терапевтични приложения, които обикновено изискват високи обеми на утаяване.Случай 1, 3 Като доказателство за концепцията тествахме устройството с реална офталмологична интервенция: утаяване на суспензия от триамцинолон в ацетон (ТА) за последващо инжектиране на болус лекарство в стъкловидното тяло на окото.Въпреки че центрофугирането за концентрация на ТА е призната евтина интервенция за дългосрочно лечение на различни очни състояния, необходимостта от налични в търговската мрежа центрофуги по време на формулирането на лекарството е основна пречка за използването на тази терапия в условия с ограничени ресурси1,2, 3.в сравнение с резултатите, получени с конвенционалните търговски центрофуги.Шаблони и инструкции за изграждане на CentREUSE са включени в тази публикация с отворен код в раздела „Повече информация“.
CentREUSE може да бъде изграден почти изцяло от скрап.И двете копия на полукръглия шаблон (допълнителна фигура S1) бяха отпечатани на стандартна американска въглеродна хартия (215,9 mm × 279,4 mm).Приложените два полукръгли шаблона определят три ключови характеристики на дизайна на устройството CentREUSE, включително (1) външният ръб на 247 mm въртящ се диск, (2) е проектиран да побира спринцовка от 1,0 ml (с капачка и ампутирано бутало).жлебове в стеблото) и (3) две маркировки, показващи къде да пробиете дупки, така че въжето да може да премине през диска.
Залепете (напр. с универсално лепило или лента) шаблона към велпапето (минимален размер: 247 mm × 247 mm) (допълнителна фигура S2a).В това изследване е използван стандартен гофриран картон „А“ (с дебелина 4,8 mm), но може да се използва гофриран картон с подобна дебелина, като гофриран картон от изхвърлени транспортни кутии.С помощта на остър инструмент (като острие или ножица) изрежете картона по ръба на външния диск, очертан върху шаблона (допълнителна фигура S2b).След това, като използвате тесен, остър инструмент (като върха на химикалка), направете две перфорации с пълна дебелина с радиус 8,5 mm според маркировките, очертани върху шаблона (допълнителна фигура S2c).След това два слота за спринцовки от 1,0 ml се изрязват от шаблона и долния повърхностен слой от картон с помощта на остър инструмент, като например бръснарско ножче;трябва да се внимава да не се повреди долният гофриран слой или останалият повърхностен слой (допълнителна фигура S2d, e).След това прокарайте парче връв (напр. 3 mm памучен шнур за готвене или всякакъв конец с подобна дебелина и еластичност) през двата отвора и завържете примка около всяка страна на диск с дължина около 30 cm (допълнителна фигура S2f).
Напълнете две спринцовки от 1,0 ml с приблизително равни обеми (напр. 1,0 ml суспензия от ТА) и затворете.След това прътът на буталото на спринцовката беше отрязан на нивото на фланеца на цевта (допълнителна фигура S2g, h).След това фланецът на цилиндъра се покрива със слой лента, за да се предотврати изхвърлянето на пресеченото бутало по време на използване на оборудването.След това всяка спринцовка от 1,0 ml се поставя в гнездото на спринцовката с капачка, обърната към центъра на диска (допълнителна фигура S2i).След това всяка спринцовка беше прикрепена към поне диска с лепяща лента (допълнителна фигура S2j).Накрая завършете сглобяването на центрофугата, като поставите две писалки (като моливи или подобни здрави инструменти с форма на пръчка) във всеки край на връвта вътре в примката (Фигура 1).
Инструкциите за използване на CentREUSE са подобни на тези за традиционните въртящи се играчки.Въртенето се стартира с държане на дръжка във всяка ръка.Лекото провисване на струните кара диска да се люлее напред или назад, карайки диска да се върти съответно напред или назад.Това се прави няколко пъти бавно, контролирано, така че струните да се извият.След това спрете движението.Когато струните започнат да се развиват, дръжката се дърпа силно, докато струните се опънат, което кара диска да се върти.Веднага след като връвта се развие напълно и започне да се навива, дръжката трябва бавно да се отпусне.Когато въжето започне да се развива отново, приложете същата поредица от движения, за да поддържате устройството да се върти (видео S1).
За приложения, изискващи утаяване на суспензия чрез центрофугиране, устройството се върти непрекъснато, докато се постигне задоволително гранулиране (допълнителна фигура S3a, b).В края на буталото на цилиндъра на спринцовката ще се образуват сложни частици и супернатантата ще се концентрира към върха на спринцовката.След това супернатантата се източва чрез премахване на лентата, покриваща фланеца на цилиндъра, и въвеждане на второ бутало за бавно натискане на естественото бутало към върха на спринцовката, спирайки, когато достигне утайката на съединението (допълнителна фигура S3c, d).
За да се определи скоростта на въртене, устройството CentREUSE, оборудвано с две спринцовки от 1, 0 ml, пълни с вода, се записва с високоскоростна видеокамера (240 кадъра в секунда) за 1 минута след достигане на стабилно състояние на колебание.Маркерите близо до ръба на въртящия се диск се проследяват ръчно, като се използва анализ на записите кадър по кадър, за да се определи броят на оборотите в минута (rpm) (фигури 2a-d).Повторете n = 10 опита.След това относителната центробежна сила (RCF) в средната точка на цилиндъра на спринцовката се изчислява по следната формула:
Количествено определяне на скоростта на въртене с CentREUSE.(A–D) Последователни представителни изображения, показващи времето (минути: секунди. милисекунди) за пълно завъртане на устройството.Стрелките показват маркери за проследяване.(E) Количествено определяне на RPM с помощта на CentREUSE.Линиите представляват средната стойност (червено) ± стандартно отклонение (черно).Резултатите представляват отделни 1-минутни опити (n = 10).
Спринцовка от 1.0 ml, съдържаща TA суспензия за инжектиране (40 mg/ml, Amneal Pharmaceuticals, Bridgewater, NJ, USA) се центрофугира за 3, 5 и 10 минути с помощта на CentREUSE.Седиментацията, използваща тази техника, беше сравнена с тази, постигната след центрофугиране при 10, 20 и 50 RCF, използвайки ротор A-4-62 за 5 минути на настолна центрофуга Eppendorf 5810R (Хамбург, Германия).Количеството на валежите също беше сравнено с количеството на валежите, получено при използване на зависими от гравитацията валежи в различни времеви точки от 0 до 720 минути.За всяка процедура бяха извършени общо n = 9 независими повторения.
Всички статистически анализи бяха извършени с помощта на софтуера Prism 9.0 (GraphPad, Сан Диего, САЩ).Стойностите са представени като средно ± стандартно отклонение (SD), освен ако не е отбелязано друго.Груповите средни стойности бяха сравнени с помощта на двустранен t-тест, коригиран с Welch.Алфа се определя като 0,05.За зависимо от гравитацията потъване беше монтиран еднофазен експоненциален модел на разпадане с помощта на регресия на най-малките квадрати, като се третират повтарящите се стойности на y за дадена стойност на x като една точка.
където x е времето в минути.y – обем на утайката.y0 е стойността на y, когато x е нула.Платото е стойността на y за безкрайни минути.K е константата на скоростта, изразена като реципрочна стойност на минутите.
Устройството CentREUSE демонстрира надеждни, контролирани нелинейни колебания, използвайки две стандартни спринцовки от 1,0 ml, напълнени с 1,0 ml вода всяка (видео S1).В n = 10 опита (по 1 минута), CentREUSE има средна скорост на въртене от 359,4 rpm ± 21,63 (диапазон = 337-398), което води до изчислена средна центробежна сила от 10,5 RCF ± 1, 3 (диапазон = 9,2–12,8 ).(Фигура 2a-e).
Бяха оценени няколко метода за пелетиране на суспензии от ТА в спринцовки от 1,0 ml и сравнени с центрофугиране с CentREUSE.След 12 часа утаяване, зависимо от гравитацията, обемът на утайката достига 0, 38 ml ± 0, 03 (допълнителна фигура S4a, b).Зависимото от гравитацията отлагане на ТА е в съответствие с модел на еднофазов експоненциален разпад (коригиран с R2 = 0,8582), което води до изчислено плато от 0,3804 mL (95% доверителен интервал: 0,3578 до 0,4025) (допълнителна фигура S4c).CentREUSE произвежда среден обем на утайка от 0,41 ml ± 0,04 за 3 минути, което е подобно на средната стойност от 0,38 ml ± 0,03, наблюдавана за зависима от гравитацията седиментация за 12 часа (p = 0,14) (фиг. 3a, d, h) .CentREUSE даде значително по-компактен обем от 0,31 ml ± 0,02 на 5 минути в сравнение със средната стойност от 0,38 ml ± 0,03, наблюдавана за седиментация, базирана на гравитацията, на 12 часа (p = 0,0001) (Фиг. 3b, d, h).
Сравнение на плътността на пелетите TA, постигната чрез центрофугиране CentREUSE с гравитационно утаяване спрямо стандартно индустриално центрофугиране (A–C).Представителни изображения на утаени TA суспензии в спринцовки от 1,0 ml след 3 минути (A), 5 минути (B) и 10 минути (C) използване на CentREUSE.(D) Представителни изображения на отложен ТА след 12 часа гравитационно утаяване.(EG) Представителни изображения на утаена ТА след стандартно търговско центрофугиране при 10 RCF (E), 20 RCF (F) и 50 RCF (G) за 5 минути.(H) Обемът на утайката се определя количествено с помощта на CentREUSE (3, 5 и 10 минути), гравитационно-медиирана седиментация (12 часа) и стандартно индустриално центрофугиране при 5 минути (10, 20 и 50 RCF).Линиите представляват средната стойност (червено) ± стандартно отклонение (черно).Точките представляват независими повторения (n = 9 за всяко условие).
CentREUSE произведе среден обем от 0,31 ml ± 0,02 след 5 минути, което е подобно на средното от 0,32 ml ± 0,03, наблюдавано в стандартна търговска центрофуга при 10 RCF за 5 минути (p = 0,20) и малко по-ниско от средния обем получен с 20 RCF се наблюдава при 0.28 ml ± 0.03 за 5 минути (р = 0.03) (Фиг. 3b, e, f, h).CentREUSE произвежда среден обем от 0,20 ml ± 0,02 за 10 минути, който е също толкова компактен (p = 0,15) в сравнение със среден обем от 0,19 ml ± 0,01 за 5 минути, наблюдаван с търговска центрофуга при 50 RCF (фиг. 3c, g, h)..
Тук описваме дизайна, сглобяването и експерименталната проверка на изключително евтина, преносима, управлявана от хора центрофуга на хартиена основа, направена от конвенционални терапевтични отпадъци.Дизайнът до голяма степен се основава на базираната на хартия центрофуга (наричана „хартиена фуга“), въведена от групата на Пракаш през 2017 г. за диагностични приложения.Като се има предвид, че центрофугирането исторически е изисквало използването на скъпо, обемисто и зависимо от електричество търговско оборудване, центрофугата на Prakash осигурява елегантно решение на проблема с несигурния достъп до центрофугиране в настройки с ограничени ресурси2,4.Оттогава paperfuge показа практическа полезност в няколко диагностични приложения с малък обем, като фракциониране на кръвта на базата на плътност за откриване на малария.Въпреки това, доколкото ни е известно, подобни ултра-евтини центрофужни устройства на хартиена основа не са били използвани за терапевтични цели, условия, които обикновено изискват по-голям обем на утаяване.
Като се има предвид това, целта на CentREUSE е да разшири използването на хартиено центрофугиране в терапевтичните интервенции.Това беше постигнато чрез няколко модификации на дизайна на разкриването на Prakash.По-специално, за да се увеличи дължината на две стандартни спринцовки от 1,0 ml, CentREUSE съдържа по-голям диск (радиус = 123,5 mm) от най-голямата тествана машина за изстискване на хартия Prakash (радиус = 85 mm).Освен това, за да издържи допълнителното тегло на спринцовка от 1,0 ml, пълна с течност, CentREUSE използва гофриран картон вместо картон.Заедно тези модификации позволяват центрофугиране на по-големи обеми от тези, тествани в почистващия препарат за хартия Prakash (т.е. две спринцовки от 1,0 ml с капиляри), като същевременно разчитат на подобни компоненти: нишка и материал на хартиена основа.Трябва да се отбележи, че няколко други евтини центрофуги, задвижвани от човек, са описани за диагностични цели4,5,6,7,8,9,10.Те включват центрофуги, бъркалки за салата, бъркалки за яйца и ръчни фенери за въртящи се устройства5, 6, 7, 8, 9. Повечето от тези устройства обаче не са проектирани да работят с обеми до 1,0 ml и се състоят от материали, които често са по-скъпи и недостъпни от тези, използвани в центрофугите за хартия2,4,5,6,7,8,9,10..Всъщност изхвърлените хартиени материали често се намират навсякъде;например в Съединените щати хартията и картонът представляват над 20% от твърдите битови отпадъци, осигурявайки изобилен, евтин или дори безплатен източник за изграждане на центрофуги за хартия.напр. CentREUSE11.Също така, в сравнение с няколко други публикувани евтини решения, CentREUSE не изисква специализиран хардуер (като хардуер и софтуер за 3D печат, хардуер и софтуер за лазерно рязане и т.н.) за създаване, което прави хардуера по-интензивен към ресурсите..Тези хора са в среда 4, 8, 9, 10.
Като доказателство за практическата полезност на нашата хартиена центрофуга за терапевтични цели, ние демонстрираме бързото и надеждно утаяване на суспензията на триамцинолон в ацетон (ТА) за болус инжекция в стъкловидното тяло - установена евтина интервенция за дългосрочно лечение на различни очни заболявания1 ,3.Резултатите от утаяване след 3 минути с CentREUSE бяха сравними с резултатите след 12 часа утаяване, медиирано от гравитацията.В допълнение, резултатите от CentREUSE след центрофугиране за 5 и 10 минути надвишават резултатите, които биха били получени чрез гравитация, и са подобни на тези, наблюдавани след индустриално центрофугиране при 10 и 50 RCF за 5 минути, съответно.Трябва да се отбележи, че според нашия опит CentREUSE създава по-отчетлив и по-гладък интерфейс между седимент и супернатант в сравнение с други тествани методи;това е желателно, тъй като позволява по-точна оценка на дозата на приложеното лекарство и е по-лесно да се отстрани супернатантата с минимална загуба на обем на частиците.
Изборът на това приложение като доказателство за концепцията беше воден от продължаващата необходимост от подобряване на достъпа до дългодействащи интравитреални стероиди в условия с ограничени ресурси.Интравитреалните стероиди се използват широко за лечение на различни очни състояния, включително диабетен оток на макулата, свързана с възрастта макулна дегенерация, съдова оклузия на ретината, увеит, радиационна ретинопатия и кистичен оток на макулата3,12.От стероидите, налични за интравитреално приложение, ТА остава най-често използваният в световен мащаб12.Въпреки че са налични препарати без TA консерванти (PF-TA) (напр. Triesence [40 mg/mL, Alcon, Fort Worth, САЩ]), препарати с бензилов алкохол консерванти (напр. Kenalog-40 [40 mg/mL, Bristol- Myers Squibb, Ню Йорк, САЩ]) остава най-популярният3,12.Трябва да се отбележи, че последната група лекарства е одобрена от Американската агенция по храните и лекарствата (FDA) само за интрамускулно и вътреставно приложение, така че вътреочното приложение се счита за нерегистрирано 3, 12 .Въпреки че инжекционната доза интравитреална ТА варира в зависимост от индикацията и техниката, най-често докладваната доза е 4,0 mg (т.е. инжекционен обем от 0,1 ml от 40 mg/ml разтвор), което обикновено дава продължителност на лечението от приблизително 3 месеца Ефекти 1 , 12, 13, 14, 15.
За да се удължи действието на интравитреалните стероиди при хронични, тежки или рецидивиращи очни заболявания, бяха въведени няколко дългодействащи имплантируеми или инжекционни стероидни устройства, включително дексаметазон 0,7 mg (Ozurdex, Allergan, Дъблин, Ирландия), Relax флуорид ацетонид 0,59 mg (Retisert , Bausch and Lomb, Laval, Канада) и флуоцинолон ацетонид 0,19 mg (Iluvien, Alimera Sciences, Alpharetta, Джорджия, САЩ)3,12.Тези устройства обаче имат няколко потенциални недостатъка.В Съединените щати всяко устройство е одобрено само за няколко показания, което ограничава застрахователното покритие.В допълнение, някои устройства изискват хирургическа имплантация и могат да причинят уникални усложнения като миграция на устройството в предната камера3,12.В допълнение, тези устройства обикновено са по-малко достъпни и много по-скъпи от TA3,12;при сегашните цени в САЩ Kenalog-40 струва около $20 за 1,0 ml суспензия, докато експлантите Ozurdex, Retisert и Iluvien.Входната такса е около $1400., съответно $20 000 и $9 200.Заедно тези фактори ограничават достъпа до тези устройства за хора в настройки с ограничени ресурси.
Правени са опити за удължаване на ефекта на интравитреалния TA1,3,16,17 поради по-ниската цена, по-щедрото възстановяване и по-голямата наличност.Като се има предвид ниската му разтворимост във вода, ТА остава в окото като депо, което позволява постепенна и относително постоянна дифузия на лекарството, така че ефектът се очаква да продължи по-дълго с по-големи депа1,3.За тази цел са разработени няколко метода за концентриране на ТА суспензията преди инжектиране в стъкловидното тяло.Въпреки че са описани методи, базирани на пасивно (т.е. зависимо от гравитацията) утаяване или микрофилтрация, тези методи отнемат относително време и дават променливи резултати15,16,17.Напротив, предишни проучвания показват, че ТА може да бъде бързо и надеждно концентриран (и по този начин удължено действие) чрез утаяване с помощта на центрофугиране1,3.В заключение, удобството, ниската цена, продължителността и ефикасността на центробежно концентрираната ТА правят тази интервенция привлекателна възможност за пациенти в условия с ограничени ресурси.Липсата на достъп до надеждно центрофугиране обаче може да бъде основна пречка за прилагането на тази интервенция;Като се занимава с този проблем, CentREUSE може да помогне за увеличаване на наличността на дългосрочна стероидна терапия за пациенти в условия с ограничени ресурси.
Има някои ограничения в нашето проучване, включително тези, свързани с функционалността, присъща на уреда CentREUSE.Устройството е нелинеен, неконсервативен осцилатор, който разчита на човешки вход и следователно не може да осигури точна и постоянна скорост на въртене по време на употреба;скоростта на въртене зависи от няколко променливи, като влиянието на потребителя върху нивото на собственост на устройството, специфични материали, използвани при сглобяването на оборудването, и качеството на връзките, които се въртят.Това е различно от търговското оборудване, където скоростта на въртене може да се прилага последователно и точно.Освен това скоростта, постигната от CentREUSE, може да се счита за относително скромна в сравнение със скоростта, постигната от други центрофужни устройства2.За щастие, скоростта (и свързаната центробежна сила), генерирана от нашето устройство, беше достатъчна, за да тества концепцията, описана подробно в нашето изследване (т.е. отлагане на TA).Скоростта на въртене може да се увеличи чрез олекотяване на масата на централния диск 2;това може да се постигне чрез използване на по-лек материал (като по-тънък картон), ако е достатъчно здрав да побере две спринцовки, пълни с течност.В нашия случай решението да се използва стандартен картон с прорези „А“ (дебелина 4,8 мм) беше умишлено, тъй като този материал често се намира в кутии за транспортиране и следователно лесно се намира като рециклируем материал.Скоростта на въртене може да се увеличи и чрез намаляване на радиуса на централния диск 2 .Въпреки това, радиусът на нашата платформа беше умишлено направен сравнително голям, за да побере спринцовка от 1,0 ml.Ако потребителят се интересува от центрофугиране на по-къси съдове, радиусът може да бъде намален - промяна, която предвидимо води до по-високи скорости на въртене (и вероятно по-високи центробежни сили).
Освен това не сме оценили внимателно въздействието на умората на оператора върху функционалността на оборудването.Интересното е, че няколко членове на нашата група успяха да използват устройството в продължение на 15 минути без забележима умора.Потенциално решение за умората на оператора, когато са необходими по-дълги центрофуги, е да се сменят двама или повече потребители (ако е възможно).В допълнение, ние не оценихме критично издръжливостта на устройството, отчасти защото компонентите на устройството (като картон и кабел) могат лесно да бъдат заменени с малко или никакви разходи в случай на износване или повреда.Интересното е, че по време на нашия пилотен тест използвахме едно устройство общо над 200 минути.След този период единственият забележим, но незначителен признак на износване е перфорация по резбите.
Друго ограничение на нашето изследване е, че ние не измерваме конкретно масата или плътността на отложената ТА, постижима с устройството CentREUSE и други методи;вместо това, нашата експериментална проверка на това устройство се основава на измерване на плътността на утайката (в ml).косвена мярка за плътност.В допълнение, ние не сме тествали CentREUSE Concentrated TA върху пациенти, но тъй като нашето устройство произвежда пелети TA, подобни на тези, произведени с помощта на търговска центрофуга, ние предположихме, че CentREUSE Concentrated TA ще бъде толкова ефективен и безопасен, колкото и предишния.в литературата.докладвани за конвенционални центрофужни устройства1,3.Допълнителни проучвания, определящи количествено действителното количество TA, приложено след обогатяване с CentREUSE, може да помогнат за допълнителна оценка на действителната полезност на нашето устройство в това приложение.
Доколкото ни е известно, CentREUSE, устройство, което може лесно да бъде конструирано от лесно достъпни отпадъци, е първата задвижвана от хора, преносима центрофуга за хартия с ултра ниска цена, която се използва в терапевтични условия.Освен че може да центрофугира сравнително големи обеми, CentREUSE не изисква използването на специализирани материали и строителни инструменти в сравнение с други публикувани евтини центрофуги.Демонстрираната ефикасност на CentREUSE при бързо и надеждно утаяване на ТА може да помогне за подобряване на дългосрочната наличност на интравитреални стероиди при хора в условия с ограничени ресурси, което може да помогне за лечение на различни очни заболявания.В допълнение, ползите от нашите преносими центрофуги, задвижвани от хора, предвидимо се разпростират до богати на ресурси места като големи третични и четвъртични здравни центрове в развитите страни.При тези условия наличността на устройства за центрофугиране може да продължи да бъде ограничена до клинични и изследователски лаборатории, с риск от замърсяване на спринцовките с човешки телесни течности, животински продукти и други опасни вещества.Освен това тези лаборатории често се намират далеч от мястото, където се полагат грижи за пациентите.Това от своя страна може да бъде логистично препятствие за доставчиците на здравни услуги, които се нуждаят от бърз достъп до центрофугиране;внедряването на CentREUSE може да послужи като практичен начин за подготовка на терапевтични интервенции в краткосрочен план, без сериозно да се нарушава грижата за пациента.
Следователно, за да се улесни всеки да се подготви за терапевтични интервенции, които изискват центрофугиране, шаблон и инструкции за създаване на CentREUSE са включени в тази публикация с отворен код в раздела Допълнителна информация.Насърчаваме читателите да преработят CentREUSE според нуждите.
Данните в подкрепа на резултатите от това проучване са достъпни от съответния автор на SM при разумно искане.
Ober, MD и Valizhan, S. Продължителност на действие на триамцинолон ацетон в стъкловидното тяло при концентрация на центрофугиране.Retina 33, 867–872 (2013).
Bhamla, MS и други.Ръчна ултра-евтина центрофуга за хартия.Национална биомедицинска наука.проект.1, 0009. https://doi.org/10.1038/s41551-016-0009 (2017).
Malinovsky SM и Wasserman JA Центробежна концентрация на интравитреална суспензия на триамцинолон ацетонид: евтина, проста и осъществима алтернатива на дългосрочното приложение на стероиди.J. Vitrain.дис.5. 15–31 (2021).
Хък, ще почакам.Евтин адаптер за центрофуга с отворен код за разделяне на големи клинични кръвни проби.PLOS One.17.e0266769.https://doi.org/10.1371/journal.pone.0266769 (2022).
Wong AP, Gupta M., Shevkoplyas SS и Whitesides GM Разбивачът е като центрофуга: отделя човешка плазма от цяла кръв в условия с ограничени ресурси.лаборатория.чип.8, 2032–2037 (2008).
Brown, J. et al.Ръчна, преносима, евтина центрофуга за диагностика на анемия в условия с ограничени ресурси.даJ. Trope.лекарство.влага.85, 327–332 (2011).
Лиу, К.-Х.изчакайте.Плазмата се отделя с помощта на центрофуга.анус.химически.91, 1247–1253 (2019).
Michael, I. et al.Спинър за незабавна диагностика на инфекции на пикочните пътища.Национална биомедицинска наука.проект.4, 591–600 (2020).
Лий, Е., Ларсън, А., Котари, А. и Пракаш, М. Handyfuge-LAMP: Евтино центрофугиране без електролит за изотермично откриване на SARS-CoV-2 в слюнката.https://doi.org/10.1101/2020.06.30.20143255 (2020).
Lee, S., Jeong, M., Lee, S., Lee, SH и Choi, J. Mag-spinner: Следващото поколение удобни, достъпни, прости и преносими (FAST) системи за магнитно разделяне.Нано напредък 4, 792–800 (2022).
Агенция за опазване на околната среда на САЩ.Напредък в управлението на устойчиви материали: Информационен лист за 2018 г., оценяващ тенденциите в производството и управлението на материали в Съединените щати.(2020 г.).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. и Lanzetta, P. Стероиди за интравитреално лечение на заболявания на ретината.науката.сп. Мир 2014, 1–14 (2014).
Бира, следобеден чай и др. Вътреочни концентрации и фармакокинетика на триамцинолон ацетонид след еднократна интравитреална инжекция.Офталмология 110, 681–686 (2003).
Audren, F. et al.Фармакокинетично-фармакодинамичен модел на ефекта на триамцинолон ацетонид върху централната дебелина на макулата при пациенти с диабетен оток на макулата.инвестирам.офталмология.видими.науката.45, 3435–3441 (2004).
Ober, MD и др.Действителната доза триамцинолон ацетон се измерва по обичайния метод на интравитреално инжектиране.даJ. Ophthalmol.142, 597–600 (2006).
Chin, HS, Kim, TH, Moon, YS и Oh, JH Метод на концентриран триамцинолон ацетонид за интравитреално инжектиране.Retina 25, 1107–1108 (2005).
Tsong, JW, Persaud, TO & Mansour, SE Количествен анализ на депозиран триамцинолон за инжектиране.Retina 27, 1255–1259 (2007).
SM е подкрепен отчасти чрез дарение за фондация Mukai, Масачузетска болница за очи и уши, Бостън, Масачузетс, САЩ.
Катедра по офталмология, Харвардско медицинско училище, Масачузетс Очи и уши, 243 Charles St, Бостън, Масачузетс, 02114, САЩ