Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar
AI InsightGeliştirilen bu mikroakışkan tasarımın, klinikte kronik böbrek hastalarının kanında biriken proteine bağlı toksinlerin uzaklaştırılmasını sağlayabilecek yenilikçi yöntemler geliştirilmesine katkı sağlayacağı düşünülmektedir.
📌 3 Maddede Bu Makale
Özet
Bu çalışmada kronik böbrek hastalarının üremik toksisite sorununa çözüm bulmak amacıyla hemodiyaliz sistemine entegre edilebilecek bir mikroakışkan çipin geliştirilmesi hedeflenmiştir. Mikroakışkan çip içerisine Sol-Jel metodu ile Na-Y Zeolit ile fonksiyonelleştirilmiş TEOS-PEO hidrojeli yüklenerek, kanda bulunan ve proteine bağlı üremik toksinlerden biri olan İndoksil Sülfat (IS) toksininin, çip içerisinde adsorbe edilerek hastaların kanlarından uzaklaştırılması hipotezi test edilmiştir. Solid Works programı ile S-şekilli bir mikrokanal tasarlanarak, Comsol Multiphysics programında simülasyon çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Simülasyon sonrasında taramalı elektron mikroskopisi (SEM) ve bilgisayarlı mikro-tomografi (mikro-CT) analizi ile karakterizasyonları gerçekleştirilen Na-Y Zeolit içerikli hidrojellerin hem kesikli deney koşullarında hem de geliştirilen mikroakışkan sistemde sürekli modda simüle kan sıvısı ile yapılan protein bağlı indoksil sülfat toksininin detoksifikasyonu incelenmiştir. Geliştirilen bu mikroakışkan tasarımın, klinikte kronik böbrek hastalarının kanında biriken proteine bağlı toksinlerin uzaklaştırılmasını sağlayabilecek yenilikçi yöntemler geliştirilmesine katkı sağlayacağı düşünülmektedir.
Abstract
This study aims to develop a microfluidic platform that can be integrated into the hemodialysis system to find a solution to the uremic toxicity problem of chronic kidney patients. The hypothesis was tested which was the adsorption of one of the protein-bound uremic toxins in the blood, Indoxyl Sulfate (IS), can be achieved through the TEOS-PEO hydrogel, synthesized by sol-gel method and functionalized with Na-Y Zeolite, within the microfluidic chip. An S-shaped microchannel was designed with the Solidworks program, and simulation studies were carried out in the Comsol program. After the simulation studies, the detoxification of protein-bound indoxyl sulfate toxin from simulated blood fluid of Na-Y Zeolite-containing hydrogels, which were characterized by scanning electron microscopy and computerized micro-tomography analysis, was investigated both in batch conditions and in continuous mode in the developed microfluidic system. It is thought that this microfluidic design will contribute to the development of innovative methods that can remove protein-bound toxins that accumulate in the blood of chronic kidney patients in the clinic.