Estudio de Deformabilidad Microfluídica de un Fluido Análogo a la Sangre Innovador Basado en Vesículas Unilamelares Gigantes
Autores: Carvalho, Denise A. M.; Rodrigues, Ana Rita O.; Faustino, Vera; Pinho, Diana; Castanheira, Elisabete M. S.; Lima, Rui
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Estudio de Deformabilidad Microfluídica de un Fluido Análogo a la Sangre Innovador Basado en Vesículas Unilamelares Gigantes
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Análogos de sangre
Mecánica de biofluidos
Propiedades reológicas
Vesículas unilamelares gigantes
Glóbulos rojos
Deformabilidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
Los análogos de sangre han sido durante mucho tiempo un tema de interés en la mecánica de biofluidos debido a los problemas de seguridad y éticos involucrados en la recolección y manejo de muestras de sangre. Aunque los fluidos análogos de sangre actuales pueden imitar adecuadamente las propiedades reológicas de la sangre desde un punto de vista macroscópico, a nivel microscópico los análogos de sangre necesitan un mayor desarrollo y mejora. En este trabajo, se desarrolló un análogo de sangre innovador que contiene vesículas unilamelares gigantes (GUVs) para imitar el comportamiento de flujo de los glóbulos rojos (RBCs). Se utilizó una mezcla lipídica natural, lecitina de soya, para la preparación de las GUVs, y se probaron tres concentraciones lipídicas diferentes (1 x 10 M, 2 x 10 M y 4 x 10 M). Las soluciones de GUV se prepararon mediante hidratación de película delgada con un tampón, seguido de extrusión. Se encontró que las GUV presentan diámetros entre 5 y 7 um, que son cercanos al tamaño de los glóbulos rojos humanos. Se realizaron estudios experimentales de flujo de tres soluciones diferentes de GUV en un microcanal de forma hiperbólica para medir la deformabilidad de las GUV cuando se someten a un flujo extensional homogéneo. El resultado del índice de deformación (DI) de las GUV fue de aproximadamente 0.5, lo cual está en buena concordancia con el DI de los glóbulos rojos humanos. Por lo tanto, las GUV desarrolladas en este estudio son una forma prometedora de imitar las propiedades mecánicas de los glóbulos rojos y de desarrollar aún más análogos de sangre particulados con propiedades de flujo más cercanas a las de la sangre real.
Descripción
Los análogos de sangre han sido durante mucho tiempo un tema de interés en la mecánica de biofluidos debido a los problemas de seguridad y éticos involucrados en la recolección y manejo de muestras de sangre. Aunque los fluidos análogos de sangre actuales pueden imitar adecuadamente las propiedades reológicas de la sangre desde un punto de vista macroscópico, a nivel microscópico los análogos de sangre necesitan un mayor desarrollo y mejora. En este trabajo, se desarrolló un análogo de sangre innovador que contiene vesículas unilamelares gigantes (GUVs) para imitar el comportamiento de flujo de los glóbulos rojos (RBCs). Se utilizó una mezcla lipídica natural, lecitina de soya, para la preparación de las GUVs, y se probaron tres concentraciones lipídicas diferentes (1 x 10 M, 2 x 10 M y 4 x 10 M). Las soluciones de GUV se prepararon mediante hidratación de película delgada con un tampón, seguido de extrusión. Se encontró que las GUV presentan diámetros entre 5 y 7 um, que son cercanos al tamaño de los glóbulos rojos humanos. Se realizaron estudios experimentales de flujo de tres soluciones diferentes de GUV en un microcanal de forma hiperbólica para medir la deformabilidad de las GUV cuando se someten a un flujo extensional homogéneo. El resultado del índice de deformación (DI) de las GUV fue de aproximadamente 0.5, lo cual está en buena concordancia con el DI de los glóbulos rojos humanos. Por lo tanto, las GUV desarrolladas en este estudio son una forma prometedora de imitar las propiedades mecánicas de los glóbulos rojos y de desarrollar aún más análogos de sangre particulados con propiedades de flujo más cercanas a las de la sangre real.