MÔ PHỎNG CẢI TIẾN KÊNH VI LƯU ỨNG DỤNG PHÂN TÁCH TẾ BÀO  UNG THƯ TỪ DÒNG MÁU SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP BẤT ĐIỆN DI

Nguyễn Ngọc Việt

doi:10.34238/tnu-jst.5361

MÔ PHỎNG CẢI TIẾN KÊNH VI LƯU ỨNG DỤNG PHÂN TÁCH TẾ BÀO UNG THƯ TỪ DÒNG MÁU SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP BẤT ĐIỆN DI

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 19/12/21 Ngày hoàn thiện: 16/02/22 Ngày đăng: 23/02/22

Các tác giả

Nguyễn Ngọc Việt , Trường Đại học Phenikaa

Tóm tắt

Phát hiện các tế bào ung thư tuần hoàn (CTCs) đã nổi lên như một giải pháp hấp dẫn trong nhận diện sớm ung thư. Thông thường, các tế bào CTCs, cũng như các tế bào ung thư khác có kích thước lớn hơn các tế bào bình thường. Nghiên cứu này trình bày các khảo sát số của một kênh vi lưu liên tục kết hợp phương pháp bất điện di (DEP) trong việc phân tách CTCs. Các điều kiện thích hợp của điện trường kích thích và lưu lượng dòng chảy trong vi kênh đã được áp dụng để cách ly hiệu quả các tế bào CTCs khỏi các tế bào bình thường trong mẫu máu. Hiệu suất của quá trình phân tách CTCs được đánh giá thông qua quan sát các quỹ đạo dịch chuyển tế bào. Một số thiết kế vi kênh cũng được xem xét để tìm kiếm cấu hình tối ưu. Các kết quả đã chứng tỏ rằng, các tế bào CTCs có thể phân tách khỏi các tế bào máu thường (gồm WBCs, RBCs, PLTs) với các hệ số thu hồi và tính tinh khiết xuất sắc tại một kênh có độ cao phù hợp và một lưu lượng dòng vận chuyển tế bào máu lên tới 10 µL/min. Nghiên cứu có thể cung cấp những hiểu biết giá trị cho thiết kế các thiết bị vi lưu để bắt các tế bào ung thư trong các ứng dụng y sinh khác nhau.

Từ khóa

Tế bào ung thư tuần hoàn; Phân tách tế bào ung thư; Bất điện di; Vi lưu; Mô phỏng số

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo

[1] T. Lozar, K. Gersak, M. Cemazar, C. G. Kuhar, and T. Jesenko, “The biology and clinical potential of circulating tumor cells,” Radiol. Oncol., vol. 53, no. 2, pp. 131-147, 2019.

[2] J. Yin, J. Deng, C. Du, W. Zhang, and X. Jiang, “Microfluidics-based approaches for separation and analysis of circulating tumor cells,” TrAC - Trends Anal. Chem., vol. 117, pp. 84-100, 2019.

[3] X. Ou, P. Chen, X. Huang, S. Li, and B. F. Liu, “Microfluidic chip electrophoresis for biochemical analysis,” J. Sep. Sci., vol. 43, no. 1, pp. 258-270, 2020.

[4] I. Turcan and M. A. Olariu, “Dielectrophoretic Manipulation of Cancer Cells and Their Electrical Characterization,” ACS Comb. Sci., vol. 22, no. 11, pp. 554-578, 2020.

[5] L. Hajba and A. Guttman, “Circulating tumor-cell detection and capture using microfluidic devices,” TrAC - Trends Anal. Chem., vol. 59, pp. 9-16, 2014.

[6] S. Hao, Y. Wan, Y. Xia, X. Zou, and S. Zheng, “Size-based separation methods of circulating tumor cells,” Adv. Drug Deliv. Rev., vol. 125, pp. 3-20, 2018.

[7] N. V. Nguyen, M. T. Le, T. S. Nguyen, V. T. Le, and V. H. Nguyen, “Applied electric field analysis and numerical investigations of the continuous cell separation in a dielectrophoresis-based microfluidic channel,” J. Sci. Adv. Mater. Devices, vol. 6, no. 1, pp. 11-18, 2021.

[8] B. Kazemi and J. Darabi, “Numerical simulation of dielectrophoretic particle separation using slanted electrodes,” Phys. Fluids, vol. 30, no. 10, p. 102003, 2018.

[9] M. Aghaamoo, A. Aghilinejad, and X. Chen, “Numerical study of insulator-based dielectrophoresis method for circulating tumor cell separation,” in Microfluidics, BioMEMS, and Medical Microsystems XV, vol. 10061, pp. 100611A-11, 2017.

[10] A. Dalili, H. Montazerian, K. Sakthivel, N. Tasnim, and M. Hoorfar, “Dielectrophoretic manipulation of particles on a microfluidics platform with planar tilted electrodes,” Sensors Actuators, B Chem., vol. 329, p. 129204, 2021.

[11] N. V. Nguyen and C. P. Jen, “Impedance detection integrated with dielectrophoresis enrichment platform for lung circulating tumor cells in a micro fluidic channel,” Biosens. Bioelectron., vol. 121, pp. 10-18, 2018.

[12] H. Ali and C. W. Park, “Numerical study on the complete blood cell sorting using particle tracing and dielectrophoresis in a microfluidic device,” Korea Aust. Rheol. J., vol. 28, no. 4, pp. 327-339, 2016.

DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.5361

Các bài báo tham chiếu

Hiện tại không có bài báo tham chiếu



Ghi nhớ