Nature.com сайтына кіргеніңіз үшін рахмет.Сіз шектеулі CSS қолдауы бар шолғыш нұсқасын пайдаланып жатырсыз.Ең жақсы тәжірибе үшін жаңартылған шолғышты пайдалануды ұсынамыз (немесе Internet Explorer шолғышында үйлесімділік режимін өшіріңіз).Оған қоса, тұрақты қолдауды қамтамасыз ету үшін біз сайтты стильсіз және JavaScriptсіз көрсетеміз.
Әр слайдта үш мақаланы көрсететін слайдерлер.Слайдтар арқылы жылжу үшін артқа және келесі түймелерді немесе әр слайд бойынша жылжу үшін соңында слайд контроллері түймелерін пайдаланыңыз.
Сенімді медициналық центрифугалау тарихи түрде қымбат, көлемді және электрге тәуелді коммерциялық жабдықты пайдалануды талап етті, бұл көбінесе ресурстары шектеулі жағдайларда қол жетімді емес.Бірнеше портативті, қымбат емес, моторсыз центрифугалар сипатталғанымен, бұл шешімдер негізінен салыстырмалы түрде шағын көлемді тұндыруды қажет ететін диагностикалық қолданбаларға арналған.Сонымен қатар, бұл құрылғылардың дизайны әдетте жеткіліксіз қызмет көрсетілетін жерлерде қол жетімді емес арнайы материалдар мен құралдарды жиі пайдалануды талап етеді.Мұнда біз терапевтік қолданбаларға арналған тым төмен құны, адам басқаратын, қоқыс негізіндегі портативті центрифуга CentREUSE дизайнын, құрастыруын және эксперименттік валидациясын сипаттаймыз.CentREUSE ортадан тепкіш күші 10,5 салыстырмалы ортадан тепкіш күш (RCF) ± 1,3 көрсетеді.CentREUSE-де 3 минуттық центрифугалаудан кейін триамцинолонның 1,0 мл шыны тәрізді суспензиясының тұнбасы гравитация арқылы тұндырудан кейінгі 12 сағаттан кейін (0,41 мл ± 0,04 және 0,38 мл ± 0,03, p = 0,14) салыстырмалы болды.10 RCF (0,31 мл ± 0,02 қарсы 0,32 мл ± 0,03, p = 0,20) және 5 ± коммерциялық жабдықты пайдаланып 50 RCF (0,20 мл) центрифугалаудан кейін байқалғанмен салыстырғанда 5 және 10 минут бойы CentREUSE центрифугалаудан кейін тұнбаның қоюлануы. 0,02 қарсы 0,19 мл ± 0,01, p = 0,15).CentREUSE үшін үлгілер мен құрылыс нұсқаулары осы ашық бастапқы жазбада қамтылған.
Центрифугалау көптеген диагностикалық сынақтар мен терапевтік араласулардағы маңызды қадам болып табылады1,2,3,4.Дегенмен, адекватты центрифугалауға қол жеткізу тарихи түрде қымбат, көлемді және электрге тәуелді коммерциялық жабдықты пайдалануды талап етті, бұл көбінесе ресурстары шектеулі жағдайларда қол жетімді емес2,4.2017 жылы Пракаш тобы алдын ала дайындалған материалдардан жасалған, құны $0,20 ($)2 болатын шағын қағаз негізіндегі қолмен жұмыс істейтін центрифуганы («қағаз буффері» деп аталады) ұсынды.Содан бері қағаз фуга төмен көлемді диагностикалық қолданбалар үшін ресурсы шектеулі параметрлерде (мысалы, безгек паразиттерін анықтау үшін капиллярлық түтіктердегі қан компоненттерін тығыздыққа негізделген бөлу) қолданылды, осылайша өте арзан портативті адам жұмыс істейтін құралды көрсетеді.центрифуга 2.Содан бері бірнеше басқа ықшам, қымбат емес, моторсыз центрифугалау құрылғылары сипатталды4,5,6,7,8,9,10.Дегенмен, бұл ерітінділердің көпшілігі, мысалы, қағаз түтіндері, салыстырмалы түрде шағын тұндыру көлемін қажет ететін диагностикалық мақсаттарға арналған, сондықтан үлкен үлгілерді центрифугалау үшін пайдаланыла алмайды.Сонымен қатар, бұл шешімдерді құрастыру жиі арнайы материалдар мен құралдарды пайдалануды талап етеді, олар көбінесе жеткіліксіз қызмет көрсетілетін жерлерде қол жетімді емес4,5,6,7,8,9,10.
Мұнда біз әдетте жоғары тұндыру көлемін қажет ететін терапевтік қолданбаларға арналған кәдімгі қағаз фуга қалдықтарынан жасалған центрифуганың (CentREUSE деп аталады) дизайнын, құрастыруын және тәжірибелік валидациясын сипаттаймыз.1, 3-жағдай Тұжырымдаманың дәлелі ретінде біз нақты офтальмологиялық араласу арқылы құрылғыны сынадық: көздің шыны тәрізді денесіне кейіннен болюсті препаратты енгізу үшін ацетондағы триамцинолон суспензиясын тұндыру (ТА).ТА концентрациясын центрифугалау көздің әртүрлі жағдайларын ұзақ мерзімді емдеу үшін мойындалған арзан араласу болғанымен, дәрілік препаратты жасау кезінде коммерциялық қолжетімді центрифугаларға деген қажеттілік бұл терапияны ресурстары шектеулі жағдайларда қолданудың негізгі кедергісі болып табылады1,2, 3.кәдімгі коммерциялық центрифугалармен алынған нәтижелермен салыстырғанда.CentREUSE құруға арналған шаблондар мен нұсқаулар «Қосымша ақпарат» бөліміндегі осы ашық бастапқы хабарламада қамтылған.
CentREUSE толығымен дерлік сынықтардан жасалуы мүмкін.Жартылай дөңгелек үлгінің екі данасы (Қосымша S1 сурет) АҚШ-тың стандартты көміртекті хат қағазында (215,9 мм × 279,4 мм) басып шығарылды.Қосылған екі жартылай дөңгелек шаблон CentREUSE құрылғысының үш негізгі дизайн ерекшелігін анықтайды, соның ішінде (1) 247 мм айналдыру дискінің сыртқы жиегі, (2) 1,0 мл шприцті (қақпақпен және ампутацияланған поршеньмен) орналастыруға арналған.бағандағы ойықтар) және (3) арқан диск арқылы өтуі үшін саңылауларды қай жерде тесу керектігін көрсететін екі белгі.
Үлгіні гофрленген тақтаға жабыстырыңыз (мысалы, әмбебап желім немесе таспамен) (ең аз өлшемі: 247 мм × 247 мм) (қосымша S2a суреті).Бұл зерттеуде стандартты «А» гофрленген тақтасы (қалыңдығы 4,8 мм) пайдаланылды, бірақ лақтырылған тасымалдау қораптарынан гофрленген картон сияқты қалыңдығы ұқсас гофрленген тақтаны пайдалануға болады.Өткір құралды (пышақ немесе қайшы сияқты) пайдаланып, картонды үлгіде көрсетілген сыртқы дискінің жиегі бойымен кесіңіз (қосымша S2b сурет).Содан кейін тар, үшкір құралды (мысалы, шарикті қаламның ұшы) пайдаланып, шаблонда белгіленген белгілерге сәйкес 8,5 мм радиусы бар толық қалыңдықтағы екі перфорация жасаңыз (қосымша S2c сурет).Содан кейін үлгіден және картонның астындағы қабатынан 1,0 мл шприцтерге арналған екі ұяшық ұстара жүзі сияқты үшкір құралды пайдаланып кесіледі;Астыңғы гофрленген қабатқа немесе қалған беткі қабатқа зақым келтірмеу үшін сақ болу керек (Қосымша S2d, e суреті).Содан кейін жіптің бір бөлігін (мысалы, пісіруге арналған 3 мм мақта сымы немесе қалыңдығы мен икемділігі ұқсас кез келген жіп) екі тесік арқылы өткізіп, ұзындығы шамамен 30 см болатын дискінің әр жағына ілмек байлаңыз (қосымша S2f сурет).
Екі 1,0 мл шприцті шамамен бірдей көлемдегі (мысалы, 1,0 мл ТА суспензиясы) және қақпағын толтырыңыз.Содан кейін шприцтің плунжер штангасы бөшке фланецінің деңгейінде кесілді (қосымша сурет S2g, h).Содан кейін цилиндр фланеці жабдықты пайдалану кезінде кесілген поршеньді шығаруды болдырмау үшін таспа қабатымен жабылады.Содан кейін әрбір 1,0 мл шприц шприц шприціне қалпақшаны дискінің ортасына қаратып орналастырылды (Қосымша S2i суреті).Содан кейін әрбір шприц кем дегенде дискіге жабысқақ таспамен бекітілді (қосымша S2j сурет).Соңында, жіптің әр ұшына екі қаламды (мысалы, қарындаштар немесе ұқсас берік таяқша тәрізді құралдар) ілмектің ішіндегі (1-сурет) қою арқылы центрифуганы құрастыруды аяқтаңыз.
CentREUSE пайдалану нұсқаулары дәстүрлі айналдыру ойыншықтарына ұқсас.Айналу әр қолға тұтқаны ұстау арқылы басталады.Жолдардағы аздап босаңсу дискіні алға немесе артқа қарай шайқап, сәйкесінше алға немесе артқа бұрылады.Бұл бірнеше рет баяу, бақыланатын түрде орындалады, осылайша жіптер бұралып қалады.Содан кейін қозғалысты тоқтатыңыз.Жіптер боса бастағанда, тұтқа жіптер тартылғанша қатты тартылып, диск айналады.Жіп толығымен шешіліп, артқа орала бастағанда, тұтқаны баяу босаңсу керек.Арқан қайтадан боса бастағанда, құрылғыны айналдыру үшін бірдей қозғалыстар сериясын қолданыңыз (S1 бейне).
Суспензияны центрифугалау арқылы тұндыруды қажет ететін қолданбалар үшін құрылғы қанағаттанарлық түйіршіктелгенге дейін үздіксіз айналдырылды (қосымша S3a, b суреті).Күрделі бөлшектер шприц бөшкесінің поршеньінің ұшында пайда болады және үстіңгі зат шприц ұшына қарай шоғырланады.Содан кейін үстіңгі қабат бөшке фланецін жауып тұрған таспаны алып тастау және қосынды шөгіндіге жеткенде тоқтау үшін жергілікті поршеньді шприц ұшына баяу итеру үшін екінші поршеньді енгізу арқылы ағызылды (қосымша S3c,d сурет).
Айналу жылдамдығын анықтау үшін су толтырылған екі 1,0 мл шприцпен жабдықталған CentREUSE құрылғысы тербелістің тұрақты күйіне жеткеннен кейін 1 минут ішінде жоғары жылдамдықты бейнекамерамен (секундына 240 кадр) жазылды.Айналдыру дискінің шетіне жақын орналасқан маркерлер минутына айналымдар санын (айн/мин) анықтау үшін жазбаларды кадр бойынша талдау арқылы қолмен бақыланды (2a-d суреттері).n = 10 әрекетті қайталаңыз.Шприц бөшкесінің ортаңғы нүктесіндегі салыстырмалы ортадан тепкіш күш (RCF) келесі формула арқылы есептеледі:
CentREUSE көмегімен айналу жылдамдығын анықтау.(A–D) Құрылғының айналуын аяқтау уақытын (минут: секунд. миллисекунд) көрсететін дәйекті бейнелер.Көрсеткілер жол белгілерін көрсетеді.(E) CentREUSE көмегімен RPM мөлшерін анықтау.Жолдар орташа (қызыл) ± стандартты ауытқуды (қара) білдіреді.Ұпайлар жеке 1 минуттық сынақтарды білдіреді (n = 10).
Инъекцияға арналған ТА суспензиясы бар 1,0 мл шприц (40 мг/мл, Amneal Pharmaceuticals, Bridgewater, NJ, АҚШ) CentREUSE көмегімен 3, 5 және 10 минут бойы центрифугаланған.Осы әдісті қолданатын тұндыру Eppendorf 5810R стендрифугасында (Гамбург, Германия) 5 минут бойы A-4-62 роторын пайдаланып 10, 20 және 50 RCF центрифугалаудан кейін қол жеткізілгенмен салыстырылды.Жауын-шашын мөлшері 0-ден 720 минутқа дейінгі әртүрлі уақыт нүктелерінде гравитацияға тәуелді жауын-шашынның көмегімен алынған жауын-шашын мөлшерімен де салыстырылды.Әрбір процедура үшін барлығы n = 9 тәуелсіз қайталау орындалды.
Барлық статистикалық талдаулар Prism 9.0 бағдарламалық құралының көмегімен орындалды (GraphPad, Сан-Диего, АҚШ).Мәндер, егер басқаша көрсетілмесе, орташа ± стандартты ауытқу (SD) ретінде ұсынылады.Топтық көрсеткіштер екі құйрықты Уэлч түзетілген t-сынағы арқылы салыстырылды.Альфа 0,05 ретінде анықталады.Гравитацияға тәуелді шөгу үшін берілген x мәні үшін қайталанатын у мәндерін бір нүкте ретінде қарастыра отырып, ең кіші квадраттар регрессиясын пайдаланып бір фазалы экспоненциалды ыдырау моделі орнатылды.
мұндағы х – минутпен берілген уақыт.y – шөгінділердің көлемі.y0 – x нөл болған кездегі у мәні.Үстірт - шексіз минуттар үшін y мәні.K – минуттардың кері шамасы ретінде көрсетілген жылдамдық константасы.
CentREUSE құрылғысы әрқайсысы 1,0 мл су толтырылған екі стандартты 1,0 мл шприцтерді пайдаланып сенімді, басқарылатын сызықты емес тербелістерді көрсетті (бейне S1).n = 10 сынақта (әрқайсысы 1 минут) CentREUSE орташа айналу жылдамдығы 359,4 айн/мин ± 21,63 (диапазон = 337-398) болды, нәтижесінде есептелген ортадан тепкіш күш 10,5 RCF ± 1, 3 (диапазон = 9,2–12,8) болды. ).(2а-е суреті).
1,0 мл шприцтерде ТА суспензияларын түйіршіктеудің бірнеше әдістері бағаланды және CentREUSE центрифугалауымен салыстырылды.12 сағат гравитацияға байланысты тұнбадан кейін тұнба көлемі 0,38 мл ± 0,03-ке жетті (Қосымша S4a,b суреті).Гравитацияға тәуелді ТА тұндыру бір фазалы экспоненциалды ыдырау үлгісіне сәйкес келеді (R2 = 0,8582 арқылы түзетілген), нәтижесінде 0,3804 мл (95% сенімділік интервалы: 0,3578 - 0,4025) болжалды плато пайда болады (Қосымша S4c сурет).CentREUSE 3 минутта 0,41 мл ± 0,04 шөгіндінің орташа көлемін өндірді, бұл 12 сағатта гравитацияға тәуелді тұнба үшін байқалған 0,38 мл ± 0,03 орташа мәніне ұқсас болды (p = 0,14) (3a, d, h-сурет) .CentREUSE 5 минутта 0,31 мл ± 0,02 орташа 0,38 мл ± 0,03 гравитацияға негізделген тұндыру үшін 12 сағатта байқалған (p = 0,0001) салыстырғанда едәуір ықшамырақ көлем берді (p = 0,0001) (сурет 3b, d, h).
CentREUSE центрифугалау арқылы қол жеткізілген ТА түйіршіктерінің тығыздығын гравитациялық тұнбамен стандартты өнеркәсіптік центрифугалаумен (A–C) салыстыру.CentREUSE қолданғаннан 3 минут (A), 5 минут (B) және 10 минут (C) кейін 1,0 мл шприцтердегі тұндырылған ТА суспензияларының репрезентативті суреттері.(D) Гравитацияның 12 сағаттық тұнбасынан кейін тұндырылған ТА-ның репрезентативті кескіндері.(EG) 5 минут бойы 10 RCF (E), 20 RCF (F) және 50 RCF (G) стандартты коммерциялық центрифугалаудан кейін тұндырылған ТА репрезентативті кескіндері.(H) Тұнба көлемі CentREUSE (3, 5 және 10 мин), гравитация арқылы тұндыру (12 сағ) және 5 минутта (10, 20 және 50 RCF) стандартты өнеркәсіптік центрифугалау арқылы сандық анықталды.Жолдар орташа (қызыл) ± стандартты ауытқуды (қара) білдіреді.Нүктелер тәуелсіз қайталауларды білдіреді (әр шарт үшін n = 9).
CentREUSE 5 минуттан кейін 0,31 мл ± 0,02 орташа көлемді өндірді, бұл стандартты коммерциялық центрифугада 10 RCF 5 минут ішінде (p = 0,20) байқалған орташа 0,32 мл ± 0,03 шамаға ұқсас және орташа көлемнен сәл төмен. 20 RCF көмегімен алынған 0,28 мл ± 0,03 5 минут ішінде байқалды (p = 0,03) (3b, e, f, h-сурет).CentREUSE 10 минутта 0,20 мл ± 0,02 орташа көлем шығарды, бұл 50 RCF деңгейінде коммерциялық центрифугамен бақыланатын 5 минуттағы 0,19 мл ± 0,01 орташа көлеммен салыстырғанда ықшам (p = 0,15) болды (3c-сурет, g, h)..
Мұнда біз кәдімгі емдік қалдықтардан жасалған ультра арзан, портативті, адам басқаратын, қағаз негізіндегі центрифуганың дизайнын, құрастыруын және тәжірибелік тексеруін сипаттаймыз.Дизайн негізінен диагностикалық қолданбалар үшін Пракаш тобы 2017 жылы енгізген қағаз негізіндегі центрифугаға («қағаз фуга» деп аталады) негізделген.Центрифугалау тарихи түрде қымбат, көлемді және электрге тәуелді коммерциялық жабдықты пайдалануды қажет ететінін ескере отырып, Пракаштың центрифугасы ресурстары шектеулі жағдайларда центрифугалауға қауіпсіз қол жеткізу мәселесіне талғампаз шешім береді2,4.Содан бері paperfuge бірнеше төмен көлемді диагностикалық қолданбаларда, мысалы, безгекті анықтау үшін қанның тығыздығына негізделген фракциялауда практикалық пайдалылығын көрсетті.Дегенмен, біздің білуімізше, қағаз негізіндегі ұқсас өте арзан центрифуга құрылғылары әдетте үлкен көлемді тұндыруды қажет ететін жағдайларда терапевтік мақсаттарда пайдаланылмаған.
Осыны ескере отырып, CentREUSE мақсаты терапиялық араласуларда қағазды центрифугалауды қолдануды кеңейту болып табылады.Бұған Prakash ашылуының дизайнына бірнеше өзгертулер енгізу арқылы қол жеткізілді.Атап айтқанда, екі стандартты 1,0 мл шприцтің ұзындығын ұлғайту үшін CentREUSE құрамында сыналған ең үлкен Prakash қағаз сығу құрылғысынан (радиус = 85 мм) үлкенірек диск (радиусы = 123,5 мм) бар.Сонымен қатар, сұйықтық толтырылған 1,0 мл шприцтің артық салмағын көтеру үшін CentREUSE картонның орнына гофрленген картонды пайдаланады.Бұл модификациялар бірге Пракаш қағаз тазалағышында (яғни капиллярлары бар екі 1,0 мл шприц) сыналғанға қарағанда үлкенірек көлемде центрифугалауға мүмкіндік береді, сонымен бірге ұқсас құрамдас бөліктерге: жіп пен қағаз негізіндегі материалға сүйенеді.Айта кету керек, диагностикалық мақсаттар үшін адам басқаратын бірнеше арзан центрифугалар сипатталған4,5,6,7,8,9,10.Оларға спинерлер, салат шайқағыштар, жұмыртқа шайқағыштар және айналмалы құрылғыларға арналған қол шамдары жатады5, 6, 7, 8, 9. Дегенмен, бұл құрылғылардың көпшілігі 1,0 мл-ге дейінгі көлемдерді өңдеуге арналмаған және көбінесе қымбатырақ материалдардан тұрады. және қағаз центрифугаларында қолданылатындарға қарағанда қол жетімсіз2,4,5,6,7,8,9,10..Шын мәнінде, тасталған қағаз материалдары жиі барлық жерде кездеседі;мысалы, Америка Құрама Штаттарында қағаз және картон қатты тұрмыстық қалдықтардың 20%-дан астамын құрайды, бұл қағаз центрифугаларын жасау үшін мол, арзан немесе тіпті тегін көзді қамтамасыз етеді.мысалы CentREUSE11.Сондай-ақ, жарияланған бірнеше басқа арзан шешімдермен салыстырғанда, CentREUSE жасау үшін арнайы аппараттық құралдарды (мысалы, 3D басып шығару аппараттық және бағдарламалық құрал, лазерлік кесу аппараттық және бағдарламалық құрал және т.б.) қажет етпейді, бұл аппараттық құралды ресурсты көбірек қажет етеді..Бұл адамдар ортада 4, 8, 9, 10.
Қағаз центрифугамыздың терапевтік мақсатта практикалық пайдалылығының дәлелі ретінде біз шыны тәрізді болюсті инъекцияға арналған ацетондағы триамцинолон суспензиясының (ТА) жылдам және сенімді тұндырылуын көрсетеміз — бұл әртүрлі көз ауруларын ұзақ уақыт емдеуге арналған арзан араласу. ,3.CentREUSE көмегімен 3 минуттан кейінгі тұндыру нәтижелері гравитация арқылы 12 сағаттық тұндырудан кейінгі нәтижелермен салыстырмалы болды.Бұған қоса, 5 және 10 минут бойы центрифугалаудан кейінгі CentREUSE нәтижелері гравитация арқылы алынатын нәтижелерден асып түсті және тиісінше 5 минут бойы 10 және 50 RCF температурасында өнеркәсіптік центрифугалаудан кейін байқалған нәтижелерге ұқсас болды.Атап айтқанда, біздің тәжірибемізде CentREUSE сыналған басқа әдістерге қарағанда шөгінді-супернатант интерфейсін айқынырақ және тегіс жасайды;бұл дұрыс, өйткені ол енгізілген препараттың дозасын дәлірек бағалауға мүмкіндік береді және бөлшектердің көлемін аз жоғалту арқылы үстіңгі затты алу оңайырақ.
Тұжырымдаманың дәлелі ретінде бұл қолданбаны таңдау ресурс шектеулі параметрлерде ұзақ әсер ететін интравитреальді стероидтерге қолжетімділікті жақсарту қажеттілігінен туындады.Intravitreal стероидтер диабеттік макулярлы ісіну, жасқа байланысты макулярлы дегенерация, торлы қабық тамырларының бітелуі, увеит, радиациялық ретинопатия және муковисцидозды макулярлы ісіну сияқты әртүрлі көз ауруларын емдеу үшін кеңінен қолданылады3,12.Интравитреальді енгізуге арналған стероидтердің ішінде ТА дүние жүзінде ең жиі қолданылатыны болып қала береді12.ТА консерванттары жоқ препараттар (PF-TA) қолжетімді болғанымен (мысалы, Triesence [40 мг/мл, Алкон, Форт-Уэрт, АҚШ]), бензил спирті консерванттары бар препараттар (мысалы, Kenalog-40 [40 мг/мл, Бристол- Myers Squibb, New York, USA]) ең танымал болып қала береді3,12.Айта кету керек, есірткінің соңғы тобы АҚШ-тың Азық-түлік және дәрі-дәрмекпен қамтамасыз ету басқармасы (FDA) тек бұлшықет ішіне және интраартикулярлық қолдану үшін мақұлдаған, сондықтан көзішілік енгізу тіркелмеген болып саналады 3, 12 .Intravitreal TA инъекциялық дозасы көрсетілімдер мен техникаға байланысты өзгеретініне қарамастан, ең жиі хабарланған доза 4,0 мг құрайды (яғни 40 мг/мл ерітіндіден 0,1 мл инъекция көлемі), бұл әдетте шамамен 3 айлық емдеу ұзақтығын береді. , 12, 13, 14, 15.
Созылмалы, ауыр немесе қайталанатын көз аурулары кезінде интравитреальді стероидтердің әсерін ұзарту үшін бірнеше ұзақ әсер ететін имплантацияланатын немесе инъекциялық стероидты құрылғылар енгізілді, оның ішінде дексаметазон 0,7 мг (Озурдекс, Аллерган, Дублин, Ирландия), релакс фториді ацетониді 0,59 мг (Retisert) , Бауш және Ломб, Лавал, Канада) және флуоцинолон ацетониді 0,19 мг (Iluvien, Alimera Sciences, Alpharetta, Джорджия, АҚШ)3,12.Дегенмен, бұл құрылғылардың бірнеше ықтимал кемшіліктері бар.Америка Құрама Штаттарында әрбір құрылғы сақтандыруды шектейтін бірнеше белгілер үшін ғана мақұлданған.Бұған қоса, кейбір құрылғылар хирургиялық имплантацияны қажет етеді және құрылғының алдыңғы камераға көшуі сияқты ерекше асқынуларды тудыруы мүмкін3,12.Сонымен қатар, бұл құрылғылар TA3,12 қарағанда оңай қол жетімді емес және әлдеқайда қымбатырақ;АҚШ-тың қазіргі бағасымен Кеналог-40 1,0 мл суспензияға шамамен 20 доллар тұрады, ал Озурдекс, Ретисерт және Илювьен экспланттары.Кіру құны шамамен $1400 құрайды., тиісінше 20 000 және 9 200 доллар.Бұл факторлар бірге ресурс шектеулі параметрлердегі адамдардың осы құрылғыларға кіруін шектейді.
Төмен құнына, өте жомарт өтеміне және қол жетімділігіне байланысты интравитральды TA1,3,16,17 әсерін ұзарту әрекеттері жасалды.Суда ерігіштігінің төмендігін ескере отырып, ТА бірте-бірте және салыстырмалы түрде тұрақты дәрілік диффузияға мүмкіндік беретін депо ретінде көзде қалады, сондықтан әсер үлкенірек қоймалармен ұзағырақ болады деп күтілуде1,3.Осы мақсатта ТА суспензиясын шыны тәрізді денеге енгізер алдында концентрлеудің бірнеше әдістері әзірленді.Пассивті (яғни гравитацияға тәуелді) тұндыруға немесе микрофильтрацияға негізделген әдістер сипатталғанымен, бұл әдістер салыстырмалы түрде уақытты қажет етеді және өзгермелі нәтижелер береді15,16,17.Керісінше, алдыңғы зерттеулер ТА-ны центрифугалау көмегімен тұндыру арқылы тез және сенімді түрде шоғырландыруға (және осылайша ұзартылған әрекетке) болатындығын көрсетті1,3.Қорытындылай келе, центрифугалық концентрацияланған ТА ыңғайлылығы, төмен құны, ұзақтығы және тиімділігі бұл араласуды ресурс шектеулі жағдайларда пациенттер үшін тартымды нұсқаға айналдырады.Дегенмен, сенімді центрифугалауға қол жеткізудің жоқтығы бұл араласуды жүзеге асыруға үлкен кедергі болуы мүмкін;Осы мәселені шешу арқылы CentREUSE ресурстары шектеулі жағдайларда пациенттер үшін ұзақ мерзімді стероидты терапияның қолжетімділігін арттыруға көмектесе алады.
Біздің зерттеуімізде кейбір шектеулер бар, соның ішінде CentREUSE құрылғысына тән функционалдылыққа қатысты.Құрылғы адам енгізуіне негізделген сызықты емес, консервативті емес осциллятор болып табылады, сондықтан пайдалану кезінде дәл және тұрақты айналу жылдамдығын қамтамасыз ете алмайды;айналу жылдамдығы пайдаланушының құрылғыны иелену деңгейіне әсері, жабдықты құрастыруда қолданылатын арнайы материалдар және айналдырылатын қосылымдардың сапасы сияқты бірнеше айнымалыларға байланысты.Бұл айналу жылдамдығын дәйекті және дәл қолдануға болатын коммерциялық жабдықтан ерекшеленеді.Сонымен қатар, CentREUSE қол жеткізген жылдамдықты басқа центрифуга құрылғылары қол жеткізген жылдамдықпен салыстырғанда салыстырмалы түрде қарапайым деп санауға болады2.Бақытымызға орай, біздің құрылғы жасаған жылдамдық (және онымен байланысты орталықтан тепкіш күш) біздің зерттеуімізде егжей-тегжейлі қарастырылған тұжырымдаманы тексеру үшін жеткілікті болды (яғни, ТА тұндыру).Айналу жылдамдығын орталық дискінің 2 массасын жеңілдету арқылы арттыруға болады;сұйықтық толтырылған екі шприцті ұстауға жеткілікті күшті болса, бұл жеңілірек материалды (мысалы, жұқа картон) пайдалану арқылы қол жеткізуге болады.Біздің жағдайда стандартты «А» саңылаулары бар картонды (қалыңдығы 4,8 мм) пайдалану туралы шешім әдейі жасалды, өйткені бұл материал тасымалдау қораптарында жиі кездеседі және сондықтан қайта өңдеуге болатын материал ретінде оңай табылды.Айналу жылдамдығын орталық дискінің 2 радиусын азайту арқылы да арттыруға болады.Дегенмен, платформамыздың радиусы 1,0 мл шприцті орналастыру үшін әдейі салыстырмалы түрде үлкен етіп жасалды.Пайдаланушы қысқарақ ыдыстарды центрифугалауға мүдделі болса, радиусты азайтуға болады — бұл болжамды түрде жоғары айналу жылдамдығына (және, мүмкін, жоғары центрифугалық күштерге) әкелетін өзгеріс.
Бұған қоса, біз оператордың шаршауының жабдықтың жұмысына әсерін мұқият бағалаған жоқпыз.Бір қызығы, біздің топтың бірнеше мүшесі құрылғыны 15 минут бойы айтарлықтай шаршамай пайдалана алды.Ұзағырақ центрифугалар қажет болғанда оператордың шаршауының ықтимал шешімі екі немесе одан да көп пайдаланушыларды айналдыру болып табылады (мүмкіндігінше).Бұған қоса, біз құрылғының беріктігін сыни тұрғыдан бағаламадық, себебі құрылғының құрамдас бөліктері (мысалы, картон және сым) тозған немесе зақымдалған жағдайда аз немесе мүлдем шығынсыз оңай ауыстырылуы мүмкін.Бір қызығы, пилоттық тестілеу кезінде біз бір құрылғыны жалпы алғанда 200 минуттан астам пайдаландық.Осы кезеңнен кейін тозудың бірден-бір байқалатын, бірақ шамалы белгісі - жіптер бойындағы перфорация.
Зерттеуіміздің тағы бір шектеуі - біз CentREUSE құрылғысымен және басқа әдістермен қол жеткізуге болатын тұндырылған ТА массасын немесе тығыздығын арнайы өлшемедік;оның орнына бұл құрылғыны тәжірибелік тексеруіміз шөгінді тығыздығын (мл-де) өлшеуге негізделген.тығыздықтың жанама өлшемі.Бұған қоса, біз CentREUSE Concentrated TA-ны емделушілерде сынамадық, дегенмен біздің құрылғы коммерциялық центрифуганы қолданып шығарылатындарға ұқсас TA түйіршіктерін шығарғандықтан, біз CentREUSE Concentrated TA бұрын қолданылғандай тиімді және қауіпсіз болады деп ойладық.әдебиетте.кәдімгі центрифуга құрылғылары үшін хабарланған1,3.CentREUSE нығайтылғаннан кейін басқарылатын ТА-ның нақты мөлшерін анықтайтын қосымша зерттеулер құрылғымыздың осы қолданбадағы нақты пайдалылығын одан әрі бағалауға көмектесуі мүмкін.
Біздің білуімізше, CentREUSE, оңай қол жетімді қалдықтардан оңай жасалуы мүмкін құрылғы - бұл емдік жағдайда қолданылатын адам басқаратын, тасымалданатын, өте арзан қағаз центрифугасы.Салыстырмалы түрде үлкен көлемдерді центрифугалау мүмкіндігінен басқа, CentREUSE жарияланған басқа арзан центрифугалармен салыстырғанда арнайы материалдар мен құрылыс құралдарын пайдалануды қажет етпейді.CentREUSE жылдам және сенімді ТА жауын-шашынында көрсетілген тиімділігі ресурстары шектеулі жағдайларда адамдарда ұзақ мерзімді интравитреальді стероидтердің қолжетімділігін жақсартуға көмектесуі мүмкін, бұл әртүрлі көз ауруларын емдеуге көмектеседі.Сонымен қатар, біздің портативті адам басқаратын центрифугалардың артықшылықтары дамыған елдердегі ірі үшінші және төрттік денсаулық орталықтары сияқты ресурстарға бай орындарға таралады.Осы жағдайларда центрифугалау құрылғыларының қолжетімділігі шприцтерді адам ағзасының сұйықтықтарымен, жануарлардан алынатын өнімдермен және басқа да қауіпті заттармен ластау қаупі бар клиникалық және зерттеу зертханаларымен шектелуі мүмкін.Сонымен қатар, бұл зертханалар көбінесе науқастарды күту нүктесінен алыс орналасқан.Бұл, өз кезегінде, центрифугалауға жылдам қол жеткізуді қажет ететін медициналық қызмет көрсетушілер үшін логистикалық кедергі болуы мүмкін;CentREUSE қолдану емделуші күтімін айтарлықтай бұзбай, қысқа мерзімде терапевтік араласуларды дайындаудың практикалық тәсілі ретінде қызмет ете алады.
Сондықтан, барлығына центрифугалауды қажет ететін терапевтік араласуға дайындалуды жеңілдету үшін CentREUSE құруға арналған үлгі мен нұсқаулар осы ашық бастапқы басылымда Қосымша ақпарат бөлімінде берілген.Оқырмандарға қажет болған жағдайда CentREUSE дизайнын қайта жасауға шақырамыз.
Осы зерттеудің нәтижелерін растайтын деректер орынды сұрау бойынша тиісті SM авторынан қолжетімді.
Обер, м.ғ.д. және Валижан, С. Центрифугалық концентрациядағы шыны тәрізді триамцинолон ацетонының әсер ету ұзақтығы.Тор қабық 33, 867–872 (2013).
Бхамла, МС және т.б.Қағазға арналған қолмен өте арзан центрифуга.Ұлттық биомедициналық ғылым.жоба.1, 0009. https://doi.org/10.1038/s41551-016-0009 (2017).
Малиновский С.М. және Вассерман Ж.А. Триамцинолон ацетонидінің интравитреальді суспензиясының центрифугалық концентрациясы: ұзақ мерзімді стероидтарды енгізуге арзан, қарапайым және мүмкін балама.Дж. Витрейн.дисс.5. 15–31 (2021 ж.).
Хек, мен күтемін.Үлкен клиникалық қан үлгілерін бөлуге арналған қымбат емес ашық бастапқы центрифуга адаптері.PLOS One.17.e0266769.https://doi.org/10.1371/journal.pone.0266769 (2022).
Вонг А.П., Гупта М., Шевкопляс С.С. және Уайтсайдс Г.М. Бұлғауыш центрифугаға ұқсайды: ресурстары шектеулі жағдайларда адам плазмасын толық қаннан бөледі.зертхана.чип.8, 2032–2037 (2008).
Браун, Дж. және т.б.Ресурстар шектеулі жағдайларда анемияны диагностикалауға арналған қолмен, портативті, арзан центрифуга.Иә.Дж. Троп.дәрі.ылғал.85, 327–332 (2011).
Лю, К.-Х.күт.Плазма спиннер арқылы бөлінді.анус.Химиялық.91, 1247–1253 (2019 ж.).
Майкл, I. және т.б.Зәр шығару жолдарының инфекцияларын жедел диагностикалауға арналған спиннер.Ұлттық биомедициналық ғылым.жоба.4, 591–600 (2020).
Ли, Э., Ларсон, А., Котари, А. және Пракаш, М. Хандифуге-ЛАМП: сілекейдегі SARS-CoV-2 изотермиялық анықтау үшін қымбат емес электролитсіз центрифугалау.https://doi.org/10.1101/2020.06.30.20143255 (2020).
Ли, С., Джон, М., Ли, С., Ли, SH және Чой, Дж. Маг-спиннер: ыңғайлы, қолжетімді, қарапайым және портативті (FAST) магниттік бөлу жүйелерінің келесі буыны.Nano Advances 4, 792–800 (2022).
АҚШ Қоршаған ортаны қорғау агенттігі.Тұрақты материалдарды басқаруды ілгерілету: Америка Құрама Штаттарындағы материалдарды өндіру және басқару үрдістерін бағалайтын 2018 факт парағы.(2020).https://www.epa.gov/sites/default/files/2021-01/documents/2018_ff_fact_sheet_dec_2020_fnl_508.pdf.
Сарао, V., Veritti, D., Boschia, F. және Lanzetta, ретинальды ауруларды ішілік емдеуге арналған P. Стероидтар.ғылым.Мир журналы 2014, 1–14 (2014).
Сыра, түстен кейінгі шай және т.б. Бір реттік интравитреальді инъекциядан кейін триамцинолон ацетонидінің көзішілік концентрациясы және фармакокинетикасы.Офтальмология 110, 681–686 (2003).
Audren, F. et al.Диабеттік макулярлы ісінуі бар науқастарда триамцинолон ацетонидінің орталық макулярлық қалыңдығына әсерінің фармакокинетикалық-фармакодинамикалық моделі.инвестициялау.офтальмология.көрінетін.ғылым.45, 3435–3441 (2004).
Обер, MD және т.б.Триамцинолон ацетонының нақты дозасы әдеттегі интравитреальді инъекция әдісімен өлшенді.Иә.J. Офтальмол.142, 597–600 (2006).
Chin, HS, Kim, TH, Moon, YS and Oh, JH Intravitreal инъекцияға арналған концентрацияланған триамцинолон ацетонид әдісі.Тор қабық 25, 1107–1108 (2005).
Tsong, JW, Persaud, TO & Mansour, SE Инъекцияға арналған тұндырылған триамцинолонның сандық талдауы.Тор қабық 27, 1255–1259 (2007).
SM ішінара Мукай Қорына, Массачусетс көз және құлақ ауруханасына, Бостон, Массачусетс, АҚШ-қа сыйлық арқылы қолдау көрсетеді.
Офтальмология бөлімі, Гарвард медициналық мектебі, Массачусетс көз және құлақ, Чарльз көшесі 243, Бостон, Массачусетс, 02114, АҚШ