Www.chinacdoe.com сайтына кергәнегез өчен рәхмәт.Сез кулланган браузер версиясендә CSS ярдәме чикләнгән.Иң яхшы тәҗрибә өчен без яңартылган браузерны кулланырга киңәш итәбез (яки Internet Explorer'та туры килү режимын сүндерегез).Шул ук вакытта, дәвамлы ярдәмне тәэмин итү өчен, без сайтны стильләр һәм JavaScriptсыз күрсәтәчәкбез.
Сайттагы мөмкинлекләре булган лаборатория системалары тиз һәм төгәл диагностикалау өчен потенциал тәкъдим итә һәм биомедицина җиһазлары һәм әзерлекле белгечләр булмаган ресурслар белән чикләнгән шартларда файдалы.Шулай да, күп функциональ диспансерлау, таләп буенча чыгару, ышанычлы эш итү, реагентларны озак вакыт саклау өчен барлык кирәкле үзенчәлекләргә ия булган күзәтү пунктын сынау системасы булдыру зур проблема булып кала.Монда без сыеклыкны теләсә нинди юнәлештә эшкәртә ала торган, кулланылган һава басымына төгәл һәм пропорциональ җавап бирә ала торган, кинәт хәрәкәтләргә һәм тибрәнүләргә каршы тотрыклы булып кала торган микро сәяхәт коммутатор технологиясен тасвирлыйбыз.Технологиягә нигезләнеп, без шулай ук полимераз чылбыр реакция системасы үсешен тасвирлыйбыз, реагент кертү, катнашу һәм реакция функцияләрен бер процесста берләштерә, бу 18 пациентның барлык клиник борын үрнәкләре өчен "җавап-җавап" күрсәткечләрен башкара. Грипп һәм 18 индивидуаль контроль, флюоресенция интенсивлыгының стандарт полимераз чылбыр реакциясе белән (Пирсон коэффициентлары> 0.9).Технологиягә нигезләнеп, без шулай ук полимераз чылбыр реакция системасы үсешен тасвирлыйбыз, реагент кертү, катнашу һәм реакция функцияләрен бер процесста берләштерә, бу 18 пациентның барлык клиник борын үрнәкләре өчен "җавап-җавап" күрсәткечләрен башкара. Грипп һәм 18 индивидуаль контроль белән, флюоресенция интенсивлыгының стандарт полимераз чылбыр реакциясе белән (Пирсон коэффициентлары> 0.9).Основывая на этой технологии, мы также описываем разработку полимазной цепной акциции, которая обединяетукции введения реагентов, смевивания һәм одном вссеч ветчеч клинических обрабцов из носа от 18 санков с Грипп и 18 отдельных зиря, в хорошем соответствии интеншности флуоресценции со сдерной полимеразной цепной зцицией (коэффу пир Пирова> 0,9).Бу технологиягә нигезләнеп, без полимераз чылбыр реакциясе системасы үсешен тасвирлыйбыз, ул бер процесста инъекцияләү, катнашу һәм реакцияләү функцияләрен берләштерә, 18 грипп пациентының барлык клиник борын үрнәкләренә җавап-җавап бирә ала.һәм 18 индивидуаль контроль, стандарт полимераз чылбыр реакциясе флуоресцент интенсивлыгы белән яхшы килешеп (Пирсон коэффициентлары> 0.9).Бу технологиягә нигезләнеп, без шулай ук полимераз чылбыр реакциясе системасы үсешен тасвирлыйбыз, реагент инъекциясен, катнашуны һәм реакция функцияләрен берләштерә, барлык клиник борын үрнәкләрен анализлау өчен, борын пациентының 18 үрнәгеннән. стандарт полимераз чылбыр реакциясе белән (Пирсон коэффициенты> 0,9).Тәкъдим ителгән платформа биомедицина анализының ышанычлы автоматизациясен гарантияли һәм шулай итеп күзәтү җайланмаларының коммерцияләштерүен тизләтә ала.
Миллионлаган кешенең гомерен өзгән 2020 COVID-19 пандемиясе кебек барлыкка килүче кеше авырулары глобаль сәламәтлеккә һәм кеше цивилизациясенә җитди куркыныч тудыра1.Вирус таралуны контрольдә тоту һәм дәвалау нәтиҗәләрен яхшырту өчен авыруларны иртә, тиз һәм төгәл ачыклау бик мөһим.Testзәкләштерелгән лабораторияләргә нигезләнгән төп диагностик экосистема, анда тест үрнәкләре больницаларга яки диагностик клиникаларга җибәрелә һәм профессионаллар белән идарә итә, хәзерге вакытта бөтен дөнья буенча 5,8 миллиард кешегә керү мөмкинлеге чикләнә, аеруча ресурслар чикләнгән шартларда яшәүчеләр.монда кыйммәтле биомедицина җиһазлары һәм квалификацияле белгечләр җитми.клиниклар 2. Шулай итеп, арзан һәм кулланучыларга уңайлы лаборатория-чип системасын эшкәртү зарурлыгы бар, алар клиникларга вакытында диагностик мәгълүмат бирә ала, диагностик карарлар кабул итү өчен. .һәм дәвалау 3.
Бөтендөнья сәламәтлек саклау оешмасы күрсәтмәләрендә идеаль POCT арзан, кулланучыларга уңайлы булырга тиеш (минималь күнегүләр белән куллану җиңел), төгәл (ялган тискәре яки ялган позитивлардан сакланыгыз), тиз һәм ышанычлы (яхшы кабатлану үзенчәлекләрен тәэмин итегез), һәм китерә алырлык (озак вакытлы саклауга сәләтле һәм соңгы кулланучылар өчен җиңел) 4.Бу таләпләрне канәгатьләндерү өчен, POCT системалары түбәндәге үзенчәлекләрне бирергә тиеш: кул белән интервенцияне киметү өчен күпкырлы доза, төгәл сынау нәтиҗәләре өчен реагент транспортына таләп буенча чыгару, экологик тибрәнүгә каршы тору өчен ышанычлы эш.Хәзерге вакытта иң киң кулланылган POCT җайланмасы - берничә катламлы нитроцеллюлоза мембраналарыннан торган капиталь агым полосасы, капилляр көче белән иммобилизацияләнгән реагентлар белән реакция ясап, бик аз күләмле үрнәкне алга этәрә.Аларда аз бәя, куллану җиңеллеге һәм тиз нәтиҗәләр өстенлеге булса да, агым полосасына нигезләнгән POCT җайланмалары биологик тестларда (мәсәлән, глюкоза тестлары 7,8 һәм йөклелек тестлары 9,10) күп этаплы анализлар таләп итмичә кулланыла ала.реакцияләр (мәсәлән, берничә реагентны йөкләү, катнашу, мультиплексинг).Моннан тыш, сыеклык хәрәкәтен контрольдә тотучы йөртүче көчләр (ягъни капиллярлы көчләр) яхшы эзлеклелекне тәэмин итмиләр, аеруча партияләр арасында, начар репродуктивлыкка китерә11 һәм капиталь агым полосаларын яхшы ачыклау өчен файдалы 12,13.
Микро- һәм наноскалда киңәйтелгән җитештерү мөмкинлекләре санлы үлчәү өчен микрофлуид POCT җайланмаларын үстерү өчен мөмкинлекләр тудырдылар14,15,16,17.18, 19 интерфейсының үзлекләрен һәм 20, 21, 22 каналларының геометриясен көйләп, бу җайланмаларның капилляр көче һәм агым тизлеге контрольдә тотыла ала.Ләкин, аларның ышанычлылыгы, аеруча югары дымлы сыеклыклар өчен, җитештерү төгәлсезлеге, материаль җитешсезлекләр, экологик тибрәнүләргә сизгерлек аркасында кабул ителми.Моннан тыш, сыек-газ интерфейсында капиллярлы агым барлыкка килгәнгә, өстәмә агым кертелә алмый, аеруча микрофлуид каналын сыеклык белән тутырганнан соң.Шуңа күрә, катлаулырак ачыклау өчен, берничә инъекция үрнәге 24,25 башкарылырга тиеш.
Микрофлуидик җайланмалар арасында центрифугааль микрофлуидик җайланмалар хәзерге вакытта POCT26,27 өчен иң яхшы карарларның берсе булып тора.Аның йөртү механизмы отышлы, чөнки йөртү көчен әйләнү тизлеген көйләп контрольдә тотып була.Ләкин, җитешсезлеге шунда: центрифуга көче һәрвакыт җайланманың тышкы читенә юнәлтелгән, катлаулырак анализ өчен кирәк булган күп этаплы реакцияләрне тормышка ашыруны кыенлаштыра.Күп функцияле доза өчен центрифугаль көчкә өстәп өстәмә йөртүче көчләр (мәсәлән, 28, 29 һәм башка 30, 31, 32, 33, 34, 35) капиллярлар кертелсә дә, көтелмәгән сыеклык күчү әле дә булырга мөмкин, чөнки бу өстәмә көчләр гадәттә заказ центрифугаль көчтән түбән зурлык, аларны кечкенә эш диапазоннарында гына эффектив итә яки сыеклык чыгару таләбе буенча мөмкин түгел.Пневматик манипуляцияләрне центрифугааль микрофлуидикага кертү, центрифугааль кинетик ысуллар, 36, 37, 38, термопневматик ысуллар 39 һәм актив пневматик ысуллар 40 кызыклы альтернатива булуын исбатладылар.Контрфугодинамик алым белән, өстәмә куышлык һәм тоташтыручы микроканнельләр җайланмага тышкы һәм эчке хәрәкәт өчен интеграцияләнәләр, ләкин аның насос эффективлыгы (75% - 90% диапазонында) насос цикллары санына һәм ябышлыкка бик нык бәйле. сыеклык.Термопневматик ысул белән, латекс мембранасы һәм сыеклык күчерү камерасы махсус капланган һава күләме җылытылганда яки суытылганда керүне мөһерләү яки ачу өчен эшләнгән.Ләкин, җылыту / суыту көйләү әкрен җавап проблемаларын кертә һәм термосенсив анализларда куллануны чикли (мәсәлән, полимераз чылбыр реакциясе (PCR) көчәйтү).Актив пневматик алым белән, сорау буенча чыгару һәм эчке хәрәкәт бер үк вакытта уңай басымны куллану һәм югары тизлекле двигательләр белән төгәл туры килгән әйләнү тизлеге ярдәмендә ирешелә.Пневматик актуаторларны (уңай басым 41, 42 яки тискәре басым 43) һәм гадәттә ябык клапан конструкцияләрен кулланып, башка уңышлы алымнар бар.Пневматик камерада эзлекле рәвештә басым ясап, сыеклык перисталь рәвештә алга җибәрелә, һәм гадәттә ябык клапан перистализ аркасында сыеклыкның кире кайтуына комачаулый, шулай итеп катлаулы сыеклык операцияләрен тормышка ашыра.Ләкин, хәзерге вакытта чикләнгән санлы микрофлуидик технологияләр бар, алар бер POCT җайланмасында катлаулы сыеклык операцияләрен башкара ала, шул исәптән күп функциональ тарату, таләп буенча чыгару, ышанычлы эш, озак вакыт саклау, югары үзешле сыеклыклар эшкәртү, һәм чыгымлы эффектив җитештерү.Барысы да бер үк вакытта.Күп этаплы функциональ операциянең булмавы шулай ук Cepheid, Binx, Visby, Cobas Liat, һәм Rhonda кебек берничә коммерция POCT продуктының ачык базарда уңышлы кертелүенең бер сәбәбе булырга мөмкин.
Бу кәгазьдә без яшел боҗра микро ачкыч технологиясенә (PAST) нигезләнгән пневматик микрофлуид актуатор тәкъдим итәбез.FAST микролитердан миллилитрга кадәр киң реагентлар өчен бер үк вакытта барлык кирәкле үзлекләрне берләштерә.FAST эластик мембраналардан, рычаглардан һәм блоклардан тора.Airава басымы кулланылмыйча, мембраналар, рычаглар һәм блоклар нык ябылырга һәм эчтәге сыеклык озак сакланырга мөмкин.Тиешле басым кулланылганда һәм рычагның озынлыгына көйләнгәндә, диафрагма киңәя һәм рычагны ачык урынга этәрә, сыеклык үтәргә мөмкинлек бирә.Бу сыеклыкны каскадта, бер үк вакытта, эзлекле яки сайлап алу рәвешендә күп функцияле үлчәү мөмкинлеген бирә.
Грипп A һәм B вирусларын (IAV һәм IBV) ачыклау өчен үрнәк нәтиҗәләр ясау өчен FAST кулланып PCR системасын эшләдек.Без ачыклауның түбән лимитына (LOD) 102 данә / мл ирештек, безнең мультиплекс анализ IAV һәм IBV өчен үзенчәлек күрсәтте һәм грипп вирусы патотиплаштыруга рөхсәт бирде.18 пациенттан һәм 18 сәламәт кешедән алынган борын свабы үрнәген кулланып, клиник тикшерү нәтиҗәләре стандарт RT-PCR (Пирсон коэффициентлары> 0.9) белән флюоресенция интенсивлыгында яхшы конкорденцияне күрсәтәләр.18 пациенттан һәм 18 сәламәт кешедән алынган борын свабы үрнәген кулланып, клиник тикшерү нәтиҗәләре стандарт RT-PCR (Пирсон коэффициентлары> 0.9) белән флюоресенция интенсивлыгында яхшы конкорденцияне күрсәтәләр.Результататы клинических испытаний с использованием обрца мазка из носа от 18 адовов һәм 18 здоровых лиц показывают хорошее соответствие интинсвности флуоресценции гарной ОТ-ПЦР18 пациенттан һәм 18 сәламәт кешедән борын селкетү үрнәген кулланып, клиник сынаулар нәтиҗәләре стандарт RT-PCR флюоресенция интенсивлыгы арасында яхшы килешүне күрсәтә (Пирсон коэффициентлары> 0.9).0.9） 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 Результатя клининических испытаний с использованием обрцов назальных мазков от 18 занов һәм 18 здоровых лиц показали хорошее соответствие между интвенвизностю флуоресценции и сарной ОТ-Печ18 пациенттан һәм 18 сәламәт кешедән борын свабы үрнәкләрен кулланып клиник тикшеренүләр нәтиҗәләре флюоресенция интенсивлыгы һәм стандарт RT-PCR (Пирсон коэффициенты> 0.9) арасында яхшы килешүне күрсәтте.FAST-POCT җайланмасының бәяләнгән материаль бәясе якынча 1 АКШ доллары (өстәмә таблица 1) һәм зур масштаблы җитештерү ысулларын кулланып киметергә мөмкин (мәсәлән, инъекция формалаштыру).Чынлыкта, FAST нигезендәге POCT җайланмалары БСО кушкан барлык кирәкле үзенчәлекләргә ия һәм яңа биохимик сынау ысулларына туры килә, мәсәлән, плазмалы термик велосипед 44, көчәйтүсез иммуноассай45 һәм POCT системасының таянычы булган нанобод функциональләштерү тестлары46.мөмкинлек.
Инҗирдә.1а дүрт сыек камерадан торган FAST-POCT платформасының структурасын күрсәтә: саклауга кадәр камера, катнаш камера, реакция камерасы һәм калдыклар камерасы.Сыеклык агымын контрольдә тоту ачкычы - саклагыч камерада һәм катнаш камерада урнашкан FAST дизайны (эластик мембраналардан, рычаглардан һәм блоклардан тора).Пневматик эшләнгән ысул буларак, FAST дизайны сыеклык агымын төгәл контрольдә тота, шул исәптән ябык / ачык күчү, күпкырлы доза, таләп ителгән сыеклык чыгару, ышанычлы эш (мәсәлән, экологик тибрәнүгә сизгерлек), һәм озак вакыт саклау.FAST-POCT платформасы дүрт катламнан тора: арткы катлам, эластик кино катламы, пластик пленка катламы һәм каплау катламы, 1б рәсемдә киңәйтелгән күренештә күрсәтелгән (шулай ук S1 һәм S2 өстәмә рәсемнәрдә җентекләп күрсәтелгән). ).Барлык каналлар һәм сыеклык транспорт палаталары (мәсәлән, саклау һәм реакция палаталары) PLA (полилактик кислота) субстратларына 0,2 мм (иң нечкә өлеш) 5 мм калынлыкта урнаштырылган.Эластик кино материалы - 300 мм калынлыктагы PDMS, аның "нечкә калынлыгы" һәм түбән эластик модуласы аркасында һава басымы кулланылганда җиңел киңәя (якынча 2,25 MPa47).Полиэтилен пленка катламы 100 мм калынлыктагы полиэтилен терефталаттан (PET) эшләнгән, эластик пленканы һава басымы аркасында артык деформациядән саклау өчен.Палаталарга туры китереп, субстрат катламның сыеклык агымын контрольдә тоту өчен элгечләр белән каплау катламына тоташтырылган рычагы бар (PLAдан ясалган).Эластик пленка ике яклы ябыштыргыч тасма (ARseal 90880) ярдәмендә арткы катламга ябыштырылган һәм пластик пленка белән капланган.Өч катлам субстратта T-клип дизайны ярдәмендә капланган.Т-кыскычның ике аягы арасында аерма бар.Клип трюкка кертелгәч, ике аягы бераз иелделәр, аннары элеккеге хәленә кайттылар һәм трюк аша үткәндә капкачны һәм арканы нык бәйләделәр (С1 өстәмә рәсем).Аннары дүрт катлам тоташтыргычлар ярдәмендә җыелалар.
Платформаның схематик схемасы FASTның төрле функциональ бүлекләрен һәм үзенчәлекләрен күрсәтә.b FAST-POCT платформасының киңәйтелгән схемасы.в АКШ квартал доллар тәңкәсе янындагы платформа фотосы.
FAST-POCT платформасының эш механизмы 2 нче рәсемдә күрсәтелгән. Төп компонентлар - төп катламдагы блоклар һәм каплау катламындагы элгечләр, бу дүрт катлам T-форма ярдәмендә җыелганда комачаулык дизайнына китерә. .Airава басымы кулланылмаганда (2а рәсем), комачаулык туры элмәнең бөкләнүенә һәм деформацияләнүенә китерә, һәм блокка эластик пленканы басу өчен рычаг аша мөһерләү көче кулланыла, һәм мөһер куышлыгындагы сыеклык билгеләнә. мөһерләнгән дәүләт буларак.Әйтергә кирәк, бу халәттә рычаг тышкы яктан иелгән, 2а рәсемдә күрсәтелгәнчә.Airава белән тәэмин ителгәндә (2б рәсем), эластик мембрана тышка тышка киңәя һәм рычагны этәрә, шулай итеп рычаг белән блок арасында сыеклык киләсе палатага агып китә, ул ачык хәл дип билгеләнә. .Airава басымы чыкканнан соң, рычаг элеккеге хәленә кире кайта ала һәм элмәкнең эластиклыгы аркасында нык кала ала.Рычаг хәрәкәтләренең видеолары S1 өстәмә фильмында күрсәтелә.
A. Ябык булганда схематик схема һәм фотосурәтләр.Басым булмаганда, рычаг мембрананы блокка бастыра, һәм сыеклык мөһерләнгән.b Яхшы хәлдә.Басым кулланылганда, мембрана киңәя һәм рычагны этәрә, шуңа канал ачыла һәм сыеклык агып китә ала.в Критик басымның характеристик зурлыгын билгеләгез.Характеристик үлчәмнәргә рычагның озынлыгы (L), слайдер белән элмә (l) арасы һәм рычаг калынлыгы (t) керә.Fs - троттл ноктасында кысылу көче, q рычагта бертөрле таратылган йөк.Tx * эленгән рычаг белән эшләнгән моментны күрсәтә.Критик басым - рычагны күтәрү һәм сыеклык агымы өчен кирәкле басым.d Критик басым һәм элемент зурлыгы арасындагы бәйләнешнең теоретик һәм эксперименталь нәтиҗәләре.n = 6 мөстәкыйль экспериментлар үткәрелде һәм мәгълүматлар ± стандарт тайпылыш итеп күрсәтелде.Чимал мәгълүматлары чимал файллары итеп күрсәтелә.
Геометрик параметрларда аерма ачылган критик басымның бәйләнешен анализлау өчен нур теориясенә нигезләнгән аналитик модель эшләнде (мәсәлән, L - рычагның озынлыгы, l - блок белән ара арасы) элмә, S - рычаг, сыеклык t белән контакт өлкәсе - рычагның калынлыгы, 2 нче рәсемдә күрсәтелгәнчә).Өстәмә Искәрмәләрдә һәм С3 өстәмә рәсемдә күрсәтелгәнчә, бушлык \ ({P} _ {c} \ ge \ frac {2 {F} _ {s} l} {SL} \) булганда ачыла, монда Fs моменты. \ ({T} _ {x} ^ {\ ast} (= {F} _ {s} l) \) комачаулык белән бәйле көчләрне бетерү һәм элмәнең иелүенә китерү.Эксперименталь җавап һәм аналитик модель яхшы килешүне күрсәтәләр (2d рәсем), критик басымның T / l артуы һәм L кимүе белән артуын күрсәтә, бу классик нур моделе белән җиңел аңлатыла, ягъни момент t / Lift белән арта. .Шулай итеп, безнең теоретик анализ шуны күрсәтә: критик басым L һәм T / l нисбәтен көйләп нәтиҗәле контрольдә тотыла, бу FAST-POCT платформасы дизайны өчен мөһим нигез бирә.
FAST-POCT платформасы күп функцияле таратуны тәэмин итә (3а рәсемдә инсет һәм эксперимент белән күрсәтелгән), бу уңышлы POCTның иң мөһим үзенчәлеге, анда сыеклыклар теләсә нинди юнәлештә һәм теләсә нинди тәртиптә (каскад, синхрон, эзлекле) яки сайлап алынган күп каналлы. тарату.- доза функциясе.Инҗирдә.3а (i) каскадлы доза режимын күрсәтә, анда ике яки күбрәк палаталар төрле реакторларны һәм ачык һәм ябык хәлләрне контрольдә тоту өчен блоклар ярдәмендә каскадланган.Басым кулланылганда, сыеклык өстән аскы палатага каскад рәвешендә агып тора.Әйтергә кирәк, каскад палаталары дымлы химикатлар яки лиофилизацияләнгән порошоклар кебек коры химикатлар белән тутырылырга мөмкин.3а (i) рәсемендәге экспериментта өске камерадагы кызыл сыя зәңгәр буяу порошогы (бакыр сульфат) белән икенче палатага агыла һәм аскы палатага җиткәч куе зәңгәр төскә керә.Бу шулай ук сыеклыкның суыртылуы өчен контроль басымны күрсәтә.Нәкъ шулай ук, бер рычаг ике палатага тоташканда, инҗирдә күрсәтелгәнчә, бер үк вакытта инъекция режимына әверелә.3а (ii), анда сыеклык басым кулланылганда ике яки күбрәк палатада бертөрле таратыла ала.Критик басым рычагның озынлыгына бәйле булганлыктан, рычагның озынлыгы инҗирдә күрсәтелгәнчә эзлекле инъекция үрнәгенә ирешү өчен көйләнергә мөмкин.3а (iii).Озын рычаг (критик басым белән Pc_long) В палатасына тоташтырылды һәм кыска рычаг (критик басым белән Pc_short> Pc_long) А палатасына тоташтырылды P1 басымы (Pc_long <P1 <Pc_short) кулланылганда, кызыл төстәге сыеклык кына. В палатасына агып китә ала һәм басым P2 (> Pc_short) артканда, зәңгәр сыеклык А палатасына агыла ала. Бу эзлекле инъекция режимы төрле сыеклыкларга кагыла, эзлекле рәвештә аларның бүлмәләренә күчү, бу уңышлы POCT өчен бик мөһим. җайланма.Озын рычаг (критик басым белән Pc_long) В палатасына тоташтырылды һәм кыска рычаг (критик басым белән Pc_short> Pc_long) А палатасына тоташтырылды P1 басымы (Pc_long
күп функцияле бирем иллюстрациясе, ягъни (i) каскадлау, (ii) синхрон, (iii) эзлекле, һәм (iv) сайлап алу.Кәкреләр бу дүрт тарату режимының эш процессын һәм параметрларын күрсәтәләр.b Деонизацияләнгән суда һәм этанолда озак вакыт саклау сынаулары нәтиҗәләре.n = 5 мөстәкыйль экспериментлар үткәрелде һәм мәгълүматлар ± sd c итеп күрсәтелде.FAST җайланмасы һәм капиллярлы клапан (CV) җайланмасы (i) статик һәм (ii) тибрәнү халәтендә булганда тотрыклылык сынаулары.(iii) Төрле почмак ешлыкларында FAST һәм CV җайланмалары өчен күләм күләме.d (i) FAST җайланмасына һәм (ii) CV җайланмасына сорау буенча тест нәтиҗәләрен бастыру.(iii) арадаш басым режимын кулланып FAST һәм CV җайланмалары өчен күләм һәм вакыт арасындагы бәйләнеш.Барлык масштаблы барлар, 1 см.Чимал мәгълүматлары чимал файллары буларак бирелә.
Озак вакыт реагентларны саклау - уңышлы POCT җайланмасының тагын бер мөһим үзенчәлеге, бу тренер булмаган персоналга берничә реагент белән эш итәргә мөмкинлек бирәчәк.Күпчелек технологияләр озак вакыт саклау өчен потенциалын күрсәтсәләр дә (мәсәлән, 35 микродиспенсер, 48 блистер пакет һәм 49 таяк пакеты), пакетны урнаштыру өчен махсус кабул итү бүлмәсе кирәк, бу бәяне һәм катлаулылыкны арттыра;өстәвенә, бу саклау механизмнары сорау буенча таратырга мөмкинлек бирмиләр һәм упаковкада калганнары аркасында реагентларның исрафына китерәләр.Озак вакыт саклау мөмкинлеге CNC-эшкәртелгән PMMA материалы ярдәмендә тизләштерелгән тормыш сынавы үткәреп расланды, аз тупаслыгы һәм газ үткәрүенә каршы торуы аркасында (С5 өстәмә рәсем).Сынау аппараты 9 көн дәвамында 65 ° C температурада деонизацияләнгән су (деонизацияләнгән су) һәм 70% этанол (үзгәрүчән реагентларны симуляцияләү) белән тутырылды.Деонизацияләнгән су да, этанол да алюминий фольга ярдәмендә югарыдан керүне тыяр өчен сакланган.Әдәбиятта хәбәр ителгән Архений тигезләмәсе һәм үтеп керү активлаштыру энергиясе реаль вакыт эквивалентын исәпләү өчен кулланылды.Инҗирдә.3б 9 көн эчендә 65 ° C сакланган 5 үрнәк өчен уртача авырлыкны югалту нәтиҗәләрен күрсәтә, бу деонизацияләнгән су өчен 0,30% һәм 23 ел эчендә 70% этанол өчен 0,72%.
Инҗирдә.3c тибрәнү тестын күрсәтә.Капиллярлы клапан (CV) булган POCT28,29 җайланмалары арасында иң популяр сыеклык эшкәртү ысулы булганлыктан, чагыштыру өчен 300 мм киңлектә һәм 200 мм тирәнлектәге CV җайланмасы кулланылды.Күрергә була, ике җайланма да стационар булып калгач, FAST-POCT платформасындагы сыеклык мөһерләнә һәм CV җайланмасындагы сыеклык каналның кинәт киңәюе аркасында бикләнә, капилляр көчен киметә.Ләкин, орбиталь вибраторның почмак ешлыгы арта барган саен, FAST-POCT платформасындагы сыеклык мөһерләнгән булып кала, ләкин CV җайланмасындагы сыеклык аскы палатага агыла (шулай ук өстәмә кино S3).Бу FAST-POCT платформасының деформацияләнгән элгечләренең камерада сыеклыкны тыгыз ябу өчен модульгә көчле механик көч куллана алуын күрсәтә.Ләкин, CV җайланмаларында сыеклык каты, һава һәм сыек этаплар арасындагы баланс аркасында саклана, тотрыксызлык тудыра, һәм тибрәнүләр балансны бозырга һәм көтелмәгән агым тәртибен китерергә мөмкин.FAST-POCT платформасының өстенлеге шунда: ул ышанычлы функция бирә һәм гадәттә китерү һәм эксплуатация вакытында булган тибрәнүләр булганда уңышсызлыклардан саклый.
FAST-POCT платформасының тагын бер мөһим үзенчәлеге - аның таләп буенча чыгарылуы, бу сан анализы өчен төп таләп.Инҗирдә.3d таләп буенча FAST-POCT платформасын һәм CV җайланмасын чагыштыра.Инҗирдән.3d (iii) без FAST җайланмасының басым сигналына тиз җавап биргәнен күрәбез.FAST-POCT платформасына басым кулланылганда, сыеклык агылды, басым чыккач, агым шундук туктады (3d рәсем (i)).Бу хәрәкәтне эластикның тиз эластик кайтуы белән аңлатырга мөмкин, ул рычагны блокка бастыра, палатаны япа.Ләкин, CV җайланмасында сыеклык агуны дәвам итте, ахыр чиктә басым чыкканнан соң көтелмәгән сыеклык күләме якынча 100 µл (рәсем 3d (ii) һәм өстәмә кино S4).Моны беренче инъекциядән соң результатны тулысынча сугарганнан соң капиллярлы кадак эффектының юкка чыгуы белән аңлатырга мөмкин.
Бер үк җайланмада төрле дымлылык һәм ябышлык сыеклыкларын эшкәртү сәләте POCT кушымталары өчен кыенлык булып кала.Начар дымлылык каналларда агып чыгу яки башка көтелмәгән агым тәртибенә китерергә мөмкин, һәм вортекс миксерлары, центрифуглар һәм фильтрлар кебек ярдәмче җиһазлар еш кына югары үзешле сыеклыклар әзерләү өчен кирәк.Без критик басым һәм сыеклык үзлекләре арасындагы бәйләнешне сынадык (киң дымлылык һәм ябышлык белән).Нәтиҗәләр таблицада 1 һәм Видео S5 күрсәтелгән.Күрергә була, палатада төрле дымлылык һәм ябышлыклы сыеклыклар мөһерләнергә мөмкин, һәм басым кулланылганда, хәтта 5500 cP кадәр ябышлыклы сыеклыклар да күрше палатага күчерелергә мөмкин, бу югары үрнәкләрне ачыкларга мөмкинлек бирә. ябышлык (ягъни балчык, сулыш авыруларын диагностикалау өчен кулланылган бик ябык үрнәк).
Aboveгарыдагы күпфункцияле тарату җайланмаларын берләштереп, FAST нигезендә POCT җайланмаларының киң ассортименты эшләнергә мөмкин.Мисал 1-нче рәсемдә күрсәтелгән. Заводта саклагыч камера, катнаш камера, реакция камерасы һәм калдыклар камерасы бар.Реагентлар озак вакыт саклаучы палатада сакланырга мөмкин, аннары катнашу палатасына ташланырга мөмкин.Дөрес басым белән катнаш реактивлар калдыклар палатасына яки реакция палатасына сайлап күчерелергә мөмкин.
PCR ачыклау H1N1 һәм COVID-19 кебек патогеннарны табу өчен алтын стандарт булганга һәм берничә реакция адымын үз эченә алганга, без кушымта буларак PCR ачыклау өчен FAST-POCT платформасын кулландык.Инҗирдә.4 FAST-POCT платформасын кулланып PCR сынау процессын күрсәтә.Беренчедән, реагент, магнит микробеад реагенты, А юу эремәсе һәм W юу эремәсе тиешенчә E, M, W1 һәм W2 саклаучы палаталарга урнаштырылды.РНК adsorption этаплары инҗирдә күрсәтелгән.4а һәм түбәндәгечә: (1) басым P1 (= 0,26 бар) кулланылганда, үрнәк M палатасына күчә һәм катнашу камерасына чыгарыла.(2) airава басымы P2 (= 0,12 бар) катнашу камерасы төбенә тоташтырылган А порты аша бирелә.Берничә катнашу ысулы POCT платформаларындагы сыеклыкларны катнаштыруда үз потенциалын күрсәтсәләр дә (мәсәлән, еланны катнаштыру 53, очраклы катнашу 54 һәм партияне катнаштыру 55), аларның катнашу эффективлыгы һәм эффективлыгы әле канәгатьләнерлек түгел.Ул күпчелекне катнаштыру ысулын куллана, анда сыеклыкта күперләр тудыру өчен катнаш камера төбенә һава кертелә, шуннан соң көчле вортекс берничә секунд эчендә тулы катнашуга ирешә ала.Күперне катнаштыру экспериментлары үткәрелде һәм нәтиҗәләр С6 өстәмә рәсемдә күрсәтелде.Күрергә була, 0.10 бар басымы кулланылганда, тулы катнашу якынча 8 секунд дәвам итә.Басымны 0,20 барга күтәреп, 2 секунд эчендә тулы катнашуга ирешелә.Аралашу эффективлыгын исәпләү ысуллары Методлар бүлегендә күрсәтелгән.(3) Мончаларны чыгару өчен рубидиум магнит кулланыгыз, аннары P3 аша басым ясагыз (= 0,17 бар), реагентларны калдыклар палатасына күчерү өчен.Инҗирдә.4б, с үрнәкләрдән пычракларны бетерү өчен юу адымнарын күрсәтә: (1) W1 палатасыннан юу эремәсе P1 басым катнаш камерасына агызыла.(2) Аннары күперне катнаштыру процессын эшләгез.(3) А юу эремәсе калдыклы сыек камерага күчерелә, һәм катнашу камерасындагы микробидлар магнит белән чыгарыла.W юу (4с рәсем) А юуга охшаган (4б рәсем).Әйтергә кирәк, A һәм W юу адымнары ике тапкыр башкарылды.4-нче рәсемдә РНКны мончалардан чыгару өчен элитация адымнары күрсәтелгән;элитация һәм катнашу кертү адымнары югарыда тасвирланган РНК adsorption һәм юу адымнары белән бертигез.Элитация реагентлары P3 һәм P4 (= 0.23 бар) басым астында PCR реакция камерасына күчерелгәнгә, критик басым PCR реакция палатасының кулын мөһерләүгә ирешә.Нәкъ шулай ук, P4 басымы калдыклар палатасына керү юлын мөһерләргә ярдәм итә.Шулай итеп, мультиплекслы PCR реакцияләрен башлау өчен барлык PCR реакция палаталары арасында барлык элитация реагентлары тигез бүленде.Aboveгарыдагы процедура S6 өстәмә кинода күрсәтелгән.
РНК adsorption адымында, үрнәк M кертүгә кертелә һәм катнашу камерасына элегрәк сакланган мишәр эремәсе белән кертелә.Гранулаларны кушып бетергәннән соң, реагентлар калдыклар палатасына бүленә.б һәм с юу адымнары, катнаш камерага алдан сакланган юу реагентларын кертегез, һәм мончаларны кушып бетергәннән соң, реагентларны калдык сыек камерасына күчерегез.d Elution адымы: Элитация реагентларын керткәннән соң, катнаштыру һәм бусы чыгару, реагентлар PCR реакция палатасына күчерелә.Кәкреләр эш процессын һәм төрле этапларның параметрларын күрсәтәләр.Басым - аерым палаталар аша ясалган басым.Күләм - катнашу камерасында сыеклык күләме.Барлык масштаблы барлар 1 см.Чимал мәгълүматлары чимал файллары буларак бирелә.
PCR сынау процедурасы башкарылды һәм өстәмә рәсем S7 җылылык профильләрен күрсәтә, 20 минут кире транскрипция вакыты һәм 60 минут җылылык велосипед вакыты (95 һәм 60 ° C), бер җылылык циклы 90 с (өстәмә кино S7)..FAST-POCT бер җылылык циклын (90 секунд) гадәти RT-PCR белән чагыштырганда азрак вакыт таләп итә (бер җылылык циклы өчен 180 секунд).Моны биек өслек мәйданы күләм күләменә һәм микро-PCR реакция камерасының түбән җылылык инерциясенә аңлатырга мөмкин.Палатаның өслеге - 96,6 мм2, палатаның күләме - 25 мм3, бу битнең күләме якынча 3,86.Өстәмә рәсем S10-дан күренгәнчә, безнең платформаның PCR сынау мәйданы арткы панельдә трюкка ия, PCR камерасы төбен 200 мм калынлыкта ясый.Термаль үткәргеч эластик такта температура контроллерының җылыту өслегенә тоташтырылган, сынау тартмасының аркасы белән тыгыз элемтәдә торуны тәэмин итә.Бу платформаның җылылык инерциясен киметә һәм җылыту / суыту нәтиҗәлелеген күтәрә.Rылылык велосипедлары вакытында платформага салынган парафин эри һәм PCR реакция камерасына агып керә, реагент парга әйләнүен һәм әйләнә-тирә мохитнең пычрануын булдырмас өчен мөһер ролен башкара (өстәмә кино S8 карагыз).
Aboveгарыда тасвирланган барлык PCR ачыклау процесслары программалаштырылган басым белән идарә итү берәмлеге, магнит чыгару берәмлеге, температура белән идарә итү берәмлеге, һәм флуоресцент сигналны алу һәм эшкәртү берәмлегеннән торган FAST-POCT инструменты ярдәмендә тулысынча автоматлаштырылган.Игътибар итегез, без FAST-POCT платформасын РНК изоляциясе өчен кулландык, аннары чагыштыру өчен FAST-POCT системасы һәм PCR PCR системасы ярдәмендә PCR реакцияләре өчен алынган РНК үрнәкләрен кулландык.Нәтиҗә С8 өстәмә рәсемдә күрсәтелгән кебек иде.Оператор гади эшне башкара: үрнәкне M-камерага кертә һәм платформага коралга кертә.Санлы тест нәтиҗәләре якынча 82 минутта бар.FAST-POCT кораллары турында тулы мәгълүматны өстәмә рәсемдә табып була.C9, C10 һәм C11.
Грипп A (IAV), B (IBV), C (ICV) һәм D (IDV) вируслары аркасында килеп чыккан грипп - киң таралган глобаль күренеш.Шулар арасыннан IAV һәм IBV иң авыр очраклар һәм сезонлы эпидемияләр өчен җаваплы, дөнья халкының 5-15% -ын зарарлый, 3-5 миллион авыр очрак китерә һәм ел саен 290,000-650,000 үлемгә китерә.Сулыш юллары авырулары56,57.IAV һәм IB диагностикасы авыруны һәм икътисади авырлыкны киметү өчен бик мөһим.Мөмкин булган диагностикалау ысуллары арасында кире транскриптаз полимераз чылбыр реакциясе (RT-PCR) иң сизгер, конкрет һәм төгәл санала (> 99%) 58,59.Мөмкин булган диагностикалау ысуллары арасында кире транскриптаз полимераз чылбыр реакциясе (RT-PCR) иң сизгер, конкрет һәм төгәл санала (> 99%) 58,59.С зост доступныхкостостическихпов полимеразная цепная гар с с обратной чискриптазой (ОТ-ПЦР) считается наиболее чувствительной, специфичной и точной (> 99%) 58,59.Мөмкин булган диагностикалау ысуллары арасында кире транскриптаз полимераз чылбыр реакциясе (RT-PCR) иң сизгер, конкрет һәм төгәл санала (> 99%) 58,59. Из доступныхкостостическихпов полимеразная цепная гар с с обратной абскриптазой (ОТ-ПЦР) считается наиболее чувствительной, специфичной и точной (> 99%) 58,59.Мөмкин булган диагностикалау ысулларының кире транскриптаз полимераз чылбыр реакциясе (RT-PCR) иң сизгер, конкрет һәм төгәл санала (> 99%) 58,59.Ләкин, традицион RT-PCR ысуллары кат-кат үткәрү, катнаштыру, тарату һәм сыеклыкны күчерүне таләп итә, ресурслар чикләнгән шартларда профессионаллар тарафыннан куллануны чикли.Монда, FAST-POCT платформасы IAV һәм IBV PCR ачыклау өчен кулланылды, түбән ачыклау лимитын (LOD) алу өчен.Моннан тыш, IAV һәм IBV төрле патотипларны төрләр арасында аеру өчен мультиплекслы булдылар, генетик анализ өчен перспектив мәйданчык һәм авыруны төгәл дәвалау мөмкинлеге бирделәр.
Инҗирдә.5а үрнәк итеп 150 µл чистартылган вируслы РНК кулланып HAV PCR сынау нәтиҗәләрен күрсәтә.Инҗирдә.5а (i) күрсәтә, HAV концентрациясендә 106 данә / мл булганда, флуоресцентлык интенсивлыгы (ΔRn) 0,830га җитә ала, һәм концентрация 102 данә / млга кадәр кимегәндә, nRn һаман да 0,365гә җитә ала, бу аннан югарырак туры килә. буш тискәре контроль төркемнең (0,002), якынча 100 тапкыр югарырак.Алты бәйсез эксперимент нигезендә санлаштыру өчен, бүрәнә концентрациясе һәм IAV цикл бусагасы (Ct) арасында сызыклы калибрлау сызыгы барлыкка килде (рәсем 5а (ii)), R2 = 0.993, 102-106 данә / мл.нәтиҗәләр гадәти RT-PCR ысуллары белән яхшы килешә.Инҗирдә.5a (iii) FAST-POCT платформасының 40 циклыннан соң тест нәтиҗәләренең флуоресцент рәсемнәрен күрсәтә.FAST-POCT платформасы HAVны 102 данә / мл кадәр ким таба ала икәнен таптык.Ләкин, традицион ысулның Ct бәясе 102 данә / млда юк, аны якынча 103 данә / мл LOD итә.Без күпчелек катнашуның югары эффективлыгы белән булырга мөмкин дип фаразладык.PCR сынау экспериментлары чистартылган IAV РНКда төрле катнашу ысулларын бәяләү өчен үткәрелде, шул исәптән селкенү катнашмасы (гадәти RT-PCR операциясендәге кебек үк катнашу ысулы), касәләрне катнаштыру (бу ысул, 0,12 барда 3 с) һәм контроль төркем буларак катнашмау. ..Нәтиҗәне өстәмә рәсем S12 табып була.Күрергә була, югары РНК концентрациясендә (106 данә / мл), төрле катнашу ысулларының Ct кыйммәтләре күпер катнашуы белән бер диярлек.РНК концентрациясе 102 данә / млга төшкәч, селкенү катнашмасы һәм контроль Ct кыйммәтләре булмаган, күпчелек катнашу ысулы әле Ct бәясен 36,9 бирде, бу Ct бусагасыннан 38 иде. Нәтиҗә доминант катнашу характеристикасын күрсәтә. башка әдәбиятта да күрсәтелгән весикулалар, ни өчен FAST-POCT платформасының сизгерлеге гадәти RT-PCR белән чагыштырганда бераз югарырак булуын аңлатырга мөмкин.Инҗирдә.5б чистартылган IBV RNA үрнәкләренә PCR анализы нәтиҗәләрен күрсәтә, 101 дән 106 данә / млга кадәр.Нәтиҗәләр I2 тестына охшаш, R2 = 0.994 һәм LOD 102 данә / млга ирештеләр.
Грипп A вирусына PCR анализы (IAV) IAV концентрацияләре белән 106 - 101 данә / мл арасында TE буферын тискәре контроль (NC) итеп куллана.(i) реаль вакыт флюоресенция сызыгы.(ii) FAST һәм гадәти сынау ысуллары өчен логарифмик IAV RNA концентрациясе һәм цикл бусагасы (Ct) арасында сызыклы калибрлау сызыгы.(iii) 40 циклдан соң IAV FAST-POCT флуоресцент рәсем.б, грипп В вирусын (IBV) PCR ачыклау (i) реаль вакыттагы флуоресцент спектры.(ii) сызыклы калибрлау сызыгы һәм (iii) 40 циклдан соң FAST-POCT IBV флюоресенция образы.IAST һәм IBV өчен FAST-POCT платформасын кулланып ачыклауның түбән чиге 102 данә / мл булган, бу гадәти ысуллардан түбән (103 данә / мл).c IAV һәм IBV өчен мультиплекс тест нәтиҗәләре.GAPDH уңай контроль буларак кулланылды, TE буферы тискәре контроль буларак кулланылды, пычрану һәм фон көчәйтү.Дүрт төрле үрнәк төрне аерып була: (1) GAPDH-ның тискәре үрнәкләре ("IAV- / IBV-");(2) IAV һәм GAPDH белән IAV инфекциясе ("IAV + / IBV-");(3) IBV һәм GAPDH белән IBV инфекциясе ("IAV- / IBV +");(4) IAV / IBV инфекциясе ("IAV + / IBV +") IAV, IBV һәм GAPDH белән.Нокта сызыгы бусага сызыгын күрсәтә.n = 6 биологик бәйсез экспериментлар үткәрелде, мәгълүматлар ± стандарт тайпылыш итеп күрсәтелә.Чимал мәгълүматлары чимал файллары итеп күрсәтелә.
Инҗирдә.5c IAV / IBV өчен мультиплексинг тест нәтиҗәләрен күрсәтә.Монда вирус лизаты чистартылган РНК урынына үрнәк чишелеш буларак кулланылды, һәм FAST-POCT платформасының дүрт төрле реакция палатасына IAV, IBV, GAPDH (уңай контроль) һәм TE буферы (тискәре контроль) өчен дүрт праймер өстәлде.Позитив һәм тискәре контроль монда мөмкин булган пычрануны һәм фонны арттыру өчен кулланыла.Тестлар дүрт төркемгә бүленде: (1) GAPDH-тискәре үрнәкләр ("IAV- / IBV-");(2) IAV белән зарарланган ("IAV + / IBV-") IAV һәм GAPDH белән;(3) IBV-.зарарланган ("IAV-") - / IBV + ") IBV һәм GAPDH;(4) IAV / IBV ("IAV + / IBV +") IAV, IBV һәм GAPDH белән инфекция.Инҗирдә.5c күрсәтә, тискәре үрнәкләр кулланылганда, уңай контроль палатаның flRn флюоресенция интенсивлыгы 0,860, IAV һәм IBV ΔRn тискәре контрольгә охшаган (0,002).IAV + / IBV-, IAV- / IBV + һәм IAV + / IBV + төркемнәре өчен IAV / GAPDH, IBV / GAPDH һәм IAV / IBV / GAPDH камералары флюоресенция интенсивлыгын күрсәттеләр, калган камералар хәтта фонда флюоресенция интенсивлыгын күрсәттеләр. җылылык велосипедыннан соң 40 дәрәҗәсе.Aboveгарыдагы тестлардан, FAST-POCT платформасы искиткеч үзенчәлек күрсәтте һәм бер үк вакытта грипп вирусларын патотипларга мөмкинлек бирде.
FAST-POCT-ның клиник кулланылышын раслау өчен, без IB пациентларыннан (n = 18) һәм IB булмаган контрольләрдән (n = 18) 36 клиник үрнәкне (борын селкетү үрнәкләрен) сынадык (6а рәсем).Пациентлар турында мәгълүмат өстәмә таблицада китерелгән.Пациентларның һәр үрнәге ике категориягә бүленде.Берсе FAST-POCT ярдәмендә эшкәртелде, икенчесе PCR системасы ярдәмендә эшкәртелде (SLAN-96P, Китай).Ике анализ да бер үк чистарту һәм ачыклау комплектларын кулланалар.Инҗирдә.6b FAST-POCT һәм гадәти кире транскрипция PCR (RT-PCR) нәтиҗәләрен күрсәтә.Без флюоресенция интенсивлыгын (FAST-POCT) -log2 (Ct) белән чагыштырдык, монда Ct гадәти RT-PCR өчен цикл бусагасы.Ике ысул арасында яхшы килешү бар иде.FAST-POCT һәм RT-PCR Pearson коэффициенты (r) бәясе 0,90 белән көчле уңай корреляция күрсәттеләр (6б рәсем).Аннары без FAST-POCT диагностик төгәллеген бәяләдек.Позитив һәм тискәре үрнәкләр өчен флуоресцентлык интенсивлыгы (FL) тарату бәйсез аналитик чара буларак бирелде (6с рәсем).ИБ пациентларында FL кыйммәтләре контрольгә караганда шактый югарырак иде (**** P = 3.31 × 10-19; ике койрыклы т-тест) (6-нчы рәсем).Алга таба, IBV кабул итүчесенең эш характеристикалары (ROC) кәкреләре планлаштырылган.Диагностик төгәллекнең бик яхшы булуын ачыкладык, 1 кәкре астындагы мәйдан (6e рәсем).Зинһар, онытмагыз, Кытайда COVID-19 аркасында 2020-нче елда мәҗбүри маска заказ бирү сәбәпле, без IBD авыруларын ачыкламадык, шуңа күрә барлык уңай клиник үрнәкләр (ягъни, борын селтәү үрнәкләре) IBV өчен генә иде.
Клиник өйрәнү дизайны.Барлыгы 36 үрнәк, шул исәптән 18 пациент үрнәге һәм 18 гриппка каршы контроль, FAST-POCT платформасы һәм гадәти RT-PCR ярдәмендә анализланды.b FAST-POCT PCR һәм гадәти RT-PCR арасында аналитик эзлеклелекне бәяләгез.Нәтиҗә уңай корреляцияләнде (Пирсон r = 0.90).в 18 ИБ пациентында һәм 18 контрольдә флуоресцентлык интенсивлыгы.d IB пациентларында (+), FL кыйммәтләре контроль төркемгә караганда зуррак булган (-) (**** P = 3.31 × 10-19; ике койрыклы т-тест; n = 36).Eachәр квадрат участок өчен үзәктәге кара маркер уртача, ә сандыкның аскы һәм өске сызыклары тиешенчә 25 һәм 75 процентны күрсәтә.Сызгычлар минималь һәм максималь мәгълүмат нокталарына кадәр сузыла, алар чыганак булып саналмыйлар.e ROC сызыгы.D нокталы сызык ROC анализыннан бәяләнгән бусага бәясен күрсәтә.IBV өчен AUC 1. Чимал мәгълүматлар чимал файллары буларак бирелә.
Бу мәкаләдә без идеаль POCT өчен кирәкле характеристикаларга ия булган FAST тәкъдим итәбез.Технологиябезнең өстенлекләренә түбәндәгеләр керә: (2 ел тизләтелгән сынау, авырлык якынча 0,3%);3) сыеклыкның киң дымлылыгы һәм ябышлыгы (5500 cP га кадәр) сыеклык белән эш итә белү;(4) Экономик (FAST-POCT PCR җайланмасының бәяләнгән материаль бәясе якынча 1 АКШ доллары).Күп функцияле диспансерларны берләштереп, A һәм B гриппын PCR ачыклау өчен интеграль FAST-POCT платформасы күрсәтелде һәм кулланылды.FAST-POCT бары тик 82 минут.36 борын свабы үрнәге булган клиник тестлар стандарт RT-PCR белән флюоресенция интенсивлыгында яхшы конкорденция күрсәттеләр (Pearson коэффициентлары> 0.9).36 борын свабы үрнәге булган клиник тестлар стандарт RT-PCR белән флюоресенция интенсивлыгында яхшы конкорденция күрсәттеләр (Pearson коэффициентлары> 0.9).Клинические тосты с 36 Обсцами мазков из носа показали хорошее соответствие интеншности флуоресценции дерной ОТ-ПЦР (коэфафу Пирана> 0,9).Борын кабакларының 36 үрнәге булган клиник тестлар стандарт RT-PCR (Пирсон коэффициентлары> 0.9) флюоресенция интенсивлыгы белән яхшы килешүне күрсәттеләр .RT-PCR Клинические испытания 36 обрцов мазков из носа показали хорошее совпадение интен инцингности флуоресценции со сдерной ОТ-ПЦР (коэфифентент Пирвана> 0,9).36 борын сваб үрнәген клиник тикшерү флуоресцент интенсивлыкның стандарт RT-PCR белән яхшы килешүен күрсәтте (Пирсон коэффициенты> 0.9).Бу эш белән параллель рәвештә барлыкка килүче биохимик ысуллар (мәсәлән, плазмалы җылылык велосипедлары, көчәйтүсез иммуноассалар, һәм нанободия функциональләштерү анализлары) POCT потенциалын күрсәттеләр.Ләкин, тулы интеграль һәм нык POCT платформасы булмаганлыктан, бу ысуллар алдан эшкәртү процедураларын таләп итәләр (мәсәлән, РНК изоляциясе44, инкубация45 һәм юу46), бу хәзерге эшне алга таба POCT функцияләрен тормышка ашыру өчен тулыландыра. кирәкле параметрлар.җавап-җавап-чыгару.Бу эштә, FAST клапанны активлаштыру өчен кулланылган һава насосы эскәмия коралына интеграцияләнерлек кечкенә булса да (рәсем S9, S10), ул әле дә зур көч куллана һәм тавыш чыгара.Принципта, кечерәк форма факторы пневматик насосларны башка чаралар белән алыштырырга мөмкин, мәсәлән, электромагнит көче яки бармак актуациясе.Алга таба камилләштерү, мәсәлән, төрле һәм конкрет биохимик анализлар өчен комплектларны җайлаштыру, җылыту / суыту системасын таләп итмәгән яңа ачыклау ысулларын кулланып, шулай итеп PCR кушымталары өчен коралсыз POCT платформасын тәэмин итә ала.FAST платформасы сыеклыкларны эшкәртү ысулы белән тәэмин ителүен исәпкә алсак, без тәкъдим ителгән FAST технологиясе биомедицина сынаулары өчен генә түгел, ә әйләнә-тирә мохит мониторингы, азык-төлек сыйфатын тикшерү, материал һәм наркотиклар синтезы өчен уртак платформа булдыру потенциалын тәкъдим итә дип саныйбыз. ..
Кеше борынын селкетү үрнәкләрен җыю һәм куллану Чжэцзян Университетының Берләшкән Хастаханәсенең Этика Комитеты тарафыннан расланган (IIT20220330B).36 борын селкәсе үрнәге җыелды, аларда 16 олылар <30 яшь, 7 олылар> 40 яшь, һәм 19 ир-атлар, 17 хатын-кызлар катнаша.36 борын селкәсе үрнәге җыелды, аларда 16 олылар <30 яшь, 7 олылар> 40 яшь, һәм 19 ир-атлар, 17 хатын-кызлар катнаша.Было собрано 36 обрцов мазков из носа, в кот аххяяли участие 16 взрослых <30 лет, 7 взрослых старше 40 лет, 19 мужчин һәм 17 женщин.Утыз алты борын үрнәге 16 олылардан <30 яшь, 40 яшьтән узган 7 олылар, 19 ир-ат һәм 17 хатын-кыздан җыелган..Демографик мәгълүматлар өстәмә таблицада китерелгән. Мәгълүматлы рөхсәт барлык катнашучылардан алынган.Барлык катнашучылар да грипп булуында шикләнелделәр һәм компенсациясез үз теләкләре белән сынадылар.
FAST базасы һәм капкасы полилактик кислотадан (PLA) эшләнгән һәм Ender 3 Pro 3D принтеры белән бастырылган (Шэньчжэнь Transcend 3D Technology Co., Ltd.).Ике яклы тасма Adhesives Research, Inc. моделеннән 90880 сатып алынган. 100 мм калынлыктагы PET фильмы Макмастер-Каррдан алынган.Ябыштыргыч та, PET фильмы да Silhouette Cameo 2 кисүче ярдәмендә Silhouette America, Inc. тарафыннан киселгән. Эластик фильм инъекция формалаштыру ярдәмендә PDMS материалыннан эшләнгән.Беренчедән, 200 мм калынлыктагы PET каркасы лазер системасы ярдәмендә киселде һәм 100 мм ике яклы ябыштыргыч тасма ярдәмендә 3 мм калынлыктагы PMMA таблицасына ябыштырылды.PDMS прекурсоры (Силгард 184; А өлеш: В өлеше = 10: 1, Dow Corning) аннары формага салынды һәм артык PDMSны бетерү өчен пыяла таяк кулланылды.3 сәгать дәвамында 70 ° C температурада дәваланганнан соң, 300 мм калынлыктагы PDMS пленкасы формадан суырылырга мөмкин.
Күпкырлы тарату, таләп буенча бастыру һәм ышанычлы эш өчен фотолар югары тизлекле камера белән төшерелә (Sony AX700 1000 fps).Ышанычлык сынавында кулланылган орбиталь салгыч SCILOGEX (SCI-O180) сатып алынган.Airава басымы һава компрессоры белән ясала, һәм басым бәясен көйләү өчен берничә санлы төгәл басым көйләүчеләре кулланыла.Агымдагы тәртипне сынау процессы түбәндәгечә.Сынау җайланмасына алдан билгеләнгән күләмдә сыеклык кертелде һәм агым тәртибен язу өчен югары тизлекле камера кулланылды.Шуннан соң рәсемнәр билгеле вакытта агым тәртибе видеоларыннан алынды, калган мәйдан Image-Pro Plus программалары ярдәмендә исәпләнде, аннары тавыш күләмен исәпләү өчен камера тирәнлеге белән арттырылды.Агым тәртибен сынау системасының детальләрен өстәмә рәсем S4-дән табып була.
Касәләрне катнаштыру җайланмасына 50 µл микробидлар һәм 100 µл деонизацияләнгән су салыгыз.Катнаш эш фотолары 0,1 бар, 0,15 бар һәм 0,2 бар басымында һәр 0,1 секундта югары тизлекле камера белән төшерелде.Кушылу процессында пиксель турында мәгълүмат бу рәсемнәрдән фото эшкәртү программасын кулланып алырга мөмкин (Photoshop CS6).Mixingәм катнашу эффективлыгын түбәндәге 53 тигезләмәсе белән ирешеп була.
монда M - катнашу эффективлыгы, N - үрнәк пиксельләрнең гомуми саны, һәм ci һәм \ (\ bar {c} \) нормальләштерелгән һәм көтелгән нормальләштерелгән концентрацияләр.Аралашу эффективлыгы 0 (0%, кушылмаган) дан 1гә кадәр (100%, тулы катнаш).Нәтиҗә С6 өстәмә рәсемдә күрсәтелгән.
IAV һәм IBV өчен реаль вакыттагы RT-PCR комплекты, шул исәптән IAV һәм IBV RNA үрнәкләре (мәче. RR-0051-02 / RR-0052-02, Liferiver, Китай), Трис-ЭДТА буферы (TE буферы B541019 , Sangon Biotech, Китай), Позитив контроль РНК чистарту комплекты (Part Z-ME-0010, Liferiver, Китай) һәм GAPDH чишелеше (өлеш No. M591101, Sangon Biotech, Китай) коммерцияле.РНК чистарту комплектына бәйләүче буфер, А юу, W юу, элуент, магнит микробедлары һәм акрил йөртүче керә.IAV һәм IBV реаль вакыттагы RT-PCR комплектларына IFVA нуклеин кислотасы PCR ачыклау катнашмасы һәм RT-PCR ферменты керә.500 µл бәйләүче буфер эремәсенә 6 µl AcrylCarrier һәм 20 µл магнит бусы кушыгыз, яхшылап селкетегез, аннары мишәр эремәсен әзерләгез.А һәм В юу өчен 21 мл этанол кушыгыз, А һәм В юу эремәләрен алу өчен яхшы селкетегез.Аннары, 18 µл флюоресцент PCR катнашмасы IFVA нуклеин кислотасы һәм 1 µл ТР-PCR ферменты кушылды, 1 µл TE эремәсенә кушылды, селкенеп һәм берничә секунд эчендә центрифугацияләнде, 20 µл IAV һәм IBV праймеры алды.
РНКны чистарту процедурасын үтәгез: (1) РНК adsorption.Пипетта 526 µл пелет эремәсе 1,5 мл центрифуга трубасына кертелә һәм 150 µл үрнәк өсти, аннары трубаны кул белән 10 тапкыр өскә-аска селкетегез.676 µл катнашманы якынлык баганасына һәм центрифугага 1,88 x 104 г 60 секунд эчендә күчерегез.Аннан соң дренажлар ташлана.2) юуның беренче этабы.Якынлык баганасына 500 µл юу эремәсе кушыгыз, центрифуга 1,88 x 104 г 40 с өчен, һәм кулланылган эремәне ташлагыз.Бу юу процессы ике тапкыр кабатланды.3) юуның икенче этабы.Якынлык баганасына 500 µл юу эремәсе кушыгыз, 15 с өчен 1,88 × 104 г центрифуга һәм сарыф ителгән эремәне ташлагыз.Бу юу процессы ике тапкыр кабатланды.(4) Элюция.2 минутка 1,88 х 104 г га якынлык баганасына һәм центрифуга 200 µл элуат кушыгыз..Бөтен ачыклау процессы якынча 140 минут дәвам итә (РНКны чистарту өчен 20 минут, PCR ачыклау өчен 120 минут).
526 µл мишәр эремәсе, 1000 µл юу эремәсе, 1000 µл юу эремәсе, 200 µл элуат һәм 20 µл пример эремәсе алдан кушылды һәм M, W1, W2, E һәм PCR ачыклау палаталарында сакланды.Платформа җыю.Аннары, 150 µл үрнәк M палатасына кертелде һәм FAST-POCT платформасы S9 өстәмә рәсемдә күрсәтелгән сынау коралына кертелде.Якынча 82 минуттан соң тест нәтиҗәләре булды.
Башкача әйтелмәгән булса, барлык тест нәтиҗәләре уртача ± SD рәвешендә тәкъдим ителә, минимум алты тапкыр FAST-POCT платформасы һәм биологик бәйсез үрнәкләр кулланып.Анализдан бернинди мәгълүмат та читтә калмады.Тикшеренүләр очраклы түгел.Тикшерүчеләр эксперимент вакытында төркем биремнәрен күрмәделәр.
Өйрәнү дизайны турында күбрәк мәгълүмат алу өчен, бу мәкалә белән бәйләнгән Табигатьне тикшерү отчетын карагыз.
Бу тикшеренү нәтиҗәләрен раслаучы мәгълүматлар өстәмә мәгълүматта бар.Бу мәкалә оригиналь мәгълүмат бирә.
Чагла, З. & Мадхукар, П. COVID-19 бай илләрдә көчәйткечләр барысы өчен прививкаларны кичектерәчәк.Чагла, З. & Мадхукар, П. COVID-19 бай илләрдә көчәйткечләр барысы өчен прививкаларны кичектерәчәк.Чагла, З. һәм Мадхукар, П. COVID-19 бай илләрдә көчәйткечләр һәркемгә прививкаларны кичектерәчәк.Бай илләрдә Чагла, З.Милли медицина.27, 1659–1665 (2021).
Фауст, Л. һ.б.Аз һәм урта керемле илләрдә SARS-CoV-2 тесты: шәхси сәламәтлек саклау өлкәсендә мөмкинлек һәм арзанлык.микробиаль инфекция.22, 511-514 (2020).
Бөтендөнья сәламәтлек саклау оешмасы.Sexualенси юл белән таралган инфекцияләрнең глобаль таралуы һәм очраклары: күзәтү һәм бәяләү.Женева: WHO, WHO / HIV_AIDS / 2 https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/66818/WHO_HIV_AIDS_2001.02.pdf (2001).
Фентон, ЭМ һ.б.Берничә 2D формалашкан як агым сынау полосалары.ASS кушымтасы.алма матер.Интер Милан.1, 124–129 (2009).
Шиллинг, КМ һ.б.Микрофлуидик кәгазьгә нигезләнгән анализ җайланмасы.анус.Химик.84, 1579–1585 (2012).
Лапентер, Н. һ.б.Конкуренцияле кәгазьгә нигезләнгән иммунохроматография фермент үзгәртелгән электродлар белән чыбыксыз мониторинг ясарга һәм сидек котининының электрохимик билгеләнүенә мөмкинлек бирә.21, 1659 (2021) сенсорлары.
Чжу, X. һ.б.Глюкометр ярдәмендә күпкырлы нанозим-интеграль латаль сыеклык платформасы белән авыру биомаркерларын санлау.биологик сенсор.Биоэлектроника.126, 690–696 (2019).
Бо, С. һ.б.Конканавалин A-кеше хорионик гонадотропин-Cu3 (PO4) 2 гибрид нанофлюгер, магнит аеру һәм акыллы телефон уку ярдәмендә патоген бактерияләрен ачыклау өчен йөклелек сынау полосасы.Микрокомпьютер.Журнал.185, 464 (2018).