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Microfluidic-based novedosa cuantificación óptica de la concentración de glóbulos rojos en el flujo sanguíneo

Autores: Wang, Yudong; Nunna, Bharath Babu; Talukder, Niladri; Lee, Eon Soo

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Microfluidic-based novedosa cuantificación óptica de la concentración de glóbulos rojos en el flujo sanguíneo


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Bioingeniería

Palabras clave

Cuantificación
Hematocrito
Microfluídico
Método óptico
Plataforma de biosensores
Flujo sanguíneo

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 35

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La cuantificación óptica del hematocrito (porcentaje volumétrico de glóbulos rojos) en el flujo sanguíneo en sistemas microfluídicos proporciona una gran ayuda en el diseño de plataformas de biosensores microfluídicos con una sensibilidad mejorada. Aunque se han desarrollado varios métodos existentes, como la centrifugación, el recuento completo de células sanguíneas, etc., para medir el hematocrito de la sangre en la etapa de preparación de la muestra, estos métodos son imprácticos para medir el hematocrito en casos de flujo sanguíneo microfluídico dinámico. Un método óptico de fácil acceso ha surgido como una técnica de cuantificación del hematocrito para abordar esta limitación, especialmente para la plataforma de biosensores basada en microfluídicos. En este estudio se demuestra un nuevo método de cuantificación óptica que puede medir el hematocrito del flujo sanguíneo en una ubicación específica en un microcanal en cualquier momento dado. Las imágenes del flujo sanguíneo se capturaron utilizando una cámara de alta velocidad a través de un microscopio de transmisión invertida a diversas intensidades de fuente de luz, y se midió la escala de grises de las imágenes utilizando un código de procesamiento de imágenes. Mediante la medición de la escala de grises promedio de las imágenes del flujo sanguíneo en diferentes exposiciones luminosas, se ha desarrollado una relación entre el hematocrito y la escala de grises. La cuantificación del hematocrito en el sistema microfluídico puede ser instantánea y fácil con este método. La innovadora técnica propuesta ha sido evaluada con muestras de sangre porcina con hematocrito que varía del 5% al 70%, fluyendo a través de microcanales de 1000 um de ancho y 100 um de profundidad. Los resultados experimentales obtenidos respaldaron firmemente la técnica óptica propuesta de medición del hematocrito en sistemas microfluídicos.

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