جلسه دفاع پایان نامه کارشناسی ارشد (خانم وحید)
موضوع: طراحی و ساخت دستگاه ریزسیال گریز از مرکز به منظور مقایسه‌ی تغییرشکل‌پذیری گلبولهای قرمز خون در افراد سالم و بیماران کم‌خونی داسی‌شکل
ارائه دهنده: مریم وحید
استادان راهنما: دکتر مسعود مددالهی
استادان مشاور: دکتر شقایق حقجوی جوانمرد
استادان داور: دکتر احمدرضا پیشه‌ور اصفهانی و دکتر احمد سوهانکار اصفهانی
چکیده:
گلبولهای قرمز، یکی از سلول‌های موجود در خون انسان هستند که وظیفه‌ی اکسیژن‌رسانی به اندام‌ها و سلول‌های بدن و گرفتن دی‌اکسیدکربن از آن‌ها را بر عهده دارند. برای انجام این مهم، لازم است که گلبولهای قرمز از مویرگ‌هایی عبور کنند که قطر برخی از آن‌ها کمتر از نصف قطر این سلول‌ها است. آنچه به گلبولهای قرمز اجازه‌ی عبور از این مویرگ‌ها را می‌دهد، توانایی این سلول‌ها در تغییر شکل است که به آن خاصیت تغییرشکل‌پذیری می‌گویند. این خاصیت، در بیماری‌هایی همچون کم‌خونی داسی‌شکل، دیابت و مالاریا، دچار تغییر و کاهش می‌شود. لذا بررسی این خاصیت به خصوص با روش‌های ساده و ارزان قیمت، مانند روش‌های ریزسیال، از اهمیت بالایی برخوردار است. در این پژوهش یک دستگاه ریزسیال دوار شامل دو میکروکانال یوشکل، طراحی شد. برای ساخت این دستگاه، سه لایه ورق پلکسی با دستگاه لیزر برش داده شده و با استفاده از چسب دوطرفه روی هم قرار می‌گیرند. در این پژوهش، نمونه‌ها‌ی خون در میکروکانال‌ها ریخته شده و دستگاه ریزسیال برای چرخش روی موتور قرار می‌گیرد. با حرکت دورانی دستگاه ریزسیال، نیروی گریز از مرکز به گلبولهای قرمز وارد شده و با غلبه بر نیروی درگ، این سلول‌ها شروع به حرکت و تجمع به سمت انتهای کانال می‌کنند. پس از تجمع این سلول‌ها در انتهای کانال ریزسیال، ادامه‌ی چرخش باعث کمترشدن طول اشغال‌شده از کانال توسط خون می‌شود. در واقع هرچه طول اشغال‌شده از میکروکانال توسط خون کمتر باشد، شاخص تراکم‌پذیری و در نتیجه تغییرشکل‌پذیری گلبولهای قرمز بیشتر است. بر این اساس، بهترین زمان برای بررسی تغییرشکل‌پذیری بین دو نمونه، زمانی است که بیش‌ترین تفاوت در شاخص تراکم‌پذیری مشاهده شود. در این پژوهش پس از آزمایش بر روی 4 نمونه‌ی خون سالم و یک نمونه‌ی داسی‌شکل در سرعت 1800 دور بر دقیقه و در مدت یک ساعت، شاخص تراکم‌پذیری بررسی شد. که برای این دو نمونه بیش‌ترین تفاوت در شاخص تراکم‌پذیری در زمان 40 دقیقه پس از شروع چرخش، مشاهده شد که مقدار آن در این زمان برابر 0/057 می‌باشد. یکی از روش‌های بررسی تغییرشکل‌پذیری گلبولهای قرمز، مقایسه‌ی گلبولهای قرمز سالم و گلبولهای سفت‌شده با ماده‌ی گلوتارآلدهید است. در این پژوهش دو نمونه از گلبولهای قرمز سالم به مدت 30 دقیقه و در دمای اتاق، در معرض گلوتارآلدهید 0/01 درصد و دو نمونه در معرض گلوتارآلدهید 0/04 درصد قرار گرفتند و آزمایش‌های قبل، برای آن‌ها تکرار شد. از آزمایش‌های انجام شده، مشخص‌شد که بیش‌ترین تفاوت در شاخص تراکم‌پذیری بین نمونه‌ی سالم و نمونه‌ی قرارگرفته در معرض 0/01 درصد گلوتارآلدهید، در 20 دقیقه بعد از شروع چرخش و برابر با 0/051 می‌باشد. هم‌چنین بیش‌ترین تفاوت بین نمونه‌ی سالم و نمونه‌ی قرارگرفته در معرض 0/04 درصد گلوتارآلدهید نیز، در 60 دقیقه بعد از شروع چرخش و برابر با 0/086 می‌باشد. بیش‌ترین تفاوت هر سه نمونه با نمونه‌ی سالم، در یک زمان مشخص، مربوط به 40 دقیقه بعد از شروع چرخش است. در این زمان، تفاوت شاخص تراکم‌پذیری، بین نمونه‌ی سالم و داسی‌شکل، 0/057، تفاوت بین نمونه‌ی سالم و نمونه‌ی مخلوط شده با گلوتارآلدهید 0/01 درصد، 0/036 و تفاوت بین نمونه‌ی سالم و نمونه‌ی مخلوط شده با گلوتارآلدهید 0/04 درصد، 0/086 می‌باشد.