جلسه دفاع از پیشنهادیه دکتری تخصصی مهندسی مکانیک (آقای بهروز آقاجانلو)

فارسی

با موضوع: طراحی و ساخت ابزار میکروفلوئیدیک به منظور بررسی قابلیت جداسازی سلول‌های سرطانی به روش هیبرید DLD-Capillarity-Wettability
ارائه دهنده: بهروز آقاجانلو
اساتید راهنما: دکترعلیرضا فدایی تهرانی، دکتر محمدحسین نصر اصفهانی
اساتید مشاور: دکتر محسن ثقفیان، دکتر امیر صنعتی نژاد
اساتید داور: دکتر احمدرضا پیشه ور، دکتر محسن بدرسمای، دکتر حسین فرخ پور
چکيده
یکی از مشکلات اساسی در فاز تشخیص سرطان هزینه‌های بالای تجهیزات و فرآیند تشخیص به روش‌های مرسوم بیولوژیکی می‌باشد که از موانع اصلی غربالگری به‌موقع سرطان می‌باشد. آزمایش‌های رایج  پاسخ متوسط از جمعیت سلولی ارائه می‌دهند که نماینده تمام سلول‌ها نیست. در هر جمعیتی از سلول‌ها، سلول‌های منفرد مشخصات منحصر به فردی دارند لذا جابجا کردن سلول‌های منفرد جزو پراهمیت‌ترین کاربردها در تحقیقات سرطان می‌باشد. کلون‌های مجزا از لحاظ تکثیر و پتانسیل متاستاتیک‌ مانند پاسخشان به شیمی درمانی متفاوت هستند، به همین دلیل تجزیه و تحلیل تومورها در سطح سلول منفرد به‌طور ویژه در تشخیص و درمان‌شناسی قابل استفاده است.
میکروفلوئیدیک‌ها به دلیل حساسیت و بازدهی بالا، مصرف پایین مواد، هزینه پایین، قابلیت حمل و کنترل ارتقا یافته فضا - زمانی برای بررسی سرطان ارزشمند می‌باشند. با بهره‌گیری از مشخصات یگانه سلول جهت تمایز بین انواع سلول، جداسازی سریع و دقیق سلول با بازدهی بالا ممکن می‌شود. اگرچه روش‌های مرسوم می‌توانند با استفاده از مشخصات ویژه سلول‌ها، جداسازی سلول‌ها را با بازدهی بالا انجام دهند اما سیستم‌های میکروفلوئیدیک می‌توانند راه را جهت استفاده از خواص چندگانه سلول در یک گذر هموار کنند.
جابجایی جانبی قطعی (DLD) یک روش جداسازی است که بر اساس اندازه و/یا تغییرشکل پذیری هیدرودینامیکی ذرات تفکیک ایجاد می‌کند. از طرفی توسعه فناوری میکروفلوئیدیک‌های با پیش‌رانش موئینگی تاثیر چشمگیری در تشخیص نقطه مراقبت دارد چون به حسگرهای میکروفلوئیدیک این امکان را می‌دهد که با کمترین هزینه و امکانات تجهیز شود. در مقایسه با میکروفلوئیدیک‌های مرسوم که بر اساس نیروی محرکه خارجی عمل می‌کنند، زیست حسگرهای با پیش‌رانش موئینه به هیچ توان خارجی برای پمپاژ نیاز ندارند. همچنین انتقال مایعات با پیش‌رانش کشش سطحی روی بسترهای باز یک ابزار کارآمد برای سیستم‌های تحلیل کلی میکرویی ارائه می‌دهد که به دلیل ابزارهای تشخیصی کم‌هزینه زیست‌پزشکی به سرعت مورد استقبال عموم قرار گرفته است.
به منظور ارائه روشی کنش‌پذیر و بی‌نیاز از تجهیزات جانبی جهت جداسازی سلول به عنوان نقطه قوت اساسی روش کار حاضر، ترکیب سه رویکرد DLD، موئینگی و ترشوندگی به عنوان روشی نوین جهت بررسی قابلیت جداسازی سلول‌های سرطانی اساس انجام پروژه حاضر پیشنهاد می‌گردد. بدین منظور ابتدا با تکیه بر اطلاعات و نتایج مطالعات پیشین بخش طراحی ابزار توسط نرم‌افزار CATIA انجام می‌شود. سپس بر اساس طراحی انجام شده قالب سیلیکونی ساخته شده و نمونه واقعی از ابزار میکروفلوئیدیک از جنس پلیمر روی قالب سیلیکونی قالب‌گیری می‌شود. سپس سطح کانال میکروفلوئیدیک به منظور آب‌دوست کردن سطح، پوشش‌دهی می‌شود. سرانجام به منظور ارزیابی عملکرد ابزار میکروفلوئیدیک تست‌های بیولوژیک از قبیل شمارش تعداد سلول‌ها قبل و بعد از تزریق به داخل ابزار میکروفلوئیدیک، بررسی درصد زنده‌مانی سلول‌ها پس از عبور از ابزار میکروفلوئیدیک و تعیین درصد سلول‌های دارای نشانه در خروجی مربوطه انجام می‌شود.
 
کلمات کليدی: سرطان، میکروفلوئیدیک، DLD، موئینگی، ترشوندگی، نقطه مراقبت   

مکان: 

سمینار 2 دانشکده مهندسی مکانیک

تاریخ: 

چهارشنبه, آبان ۹, ۱۳۹۷ - ۰۹:۰۰

نوع رویداد: 

سمینار علمی

عکس: 

ارتقاء امنیت وب با وف ایرانی