وهذا البروتوكول هام، حيث أن PIVEC يسمح بالتعرض المباشر لثقافة الخلية إلى الهباء الجوي في العالم الحقيقي. يمكن تحذير النظام من تذوق نفس الهواء الذي يتنفسه الشخص ، مما يتيح نوعًا جديدًا من مراقبة جودة الهواء. والميزة الرئيسية لهذه التقنية هي سهولة التقاط الهباء الجوي على خلايا الرئة المستزرعة في مواقع لا يمكن الوصول إليها من قبل أنظمة مقاعد البدلاء، مثل مصدر القبول أو داخل منطقة التنفس.
إثبات الإجراء سيكون الدكتور لين Secondo، خريج حديث من مختبري، وناثانيل ويغال، طالب جامعي من مختبري. بالنسبة لهذه التجربة، يتم تخزين مواد الاختبار والبيئة الخاضعة للرقابة لمدة 24 ساعة قبل الاختبار. لتجميع نظام التشتت الجاف، قم بتوصيل صمام الكرة إلى نهاية واحدة من أربعة بوصة طويلة، 1/8 حجم الأنابيب مترابطة.
هذا بمثابة النطاط الجسيمات. من خلال نهاية مفتوحة من النطاط الجسيمات، وضعت في الكمية المطلوبة من الجسيمات النانوية النحاس. ثم أغلق النطاط الجسيمات مع صمام كرة آخر.
توصيل اثنين بوصة طويلة، 1/8 حجم الأنابيب إلى صمام. مكان ثلاثة بوصة طويلة، 1/2 بوصة أنابيب قطرها الخارجي حول أنبوب بوصة اثنين. أدخل فلتر HEPA داخل الأنابيب القصيرة ، مما يضمن اتجاه التدفق من خلال صمام الكرة.
باستخدام خيوط، وربط مولد فراغ لصمام الكرة الأخرى. ثم، قم بتوصيل مولد الفراغ إلى خزان الهواء. وضع 1/4 بوصة قطر خارجي أنابيب على مأخذ مولد فراغ لتوصيله إلى الإعداد التجريبية.
بدوره الصمام الرئيسي والصمامات التنظيمية على خزان الهواء لضبط التدفق المطلوب. فتح صمام الكرة، الأقرب إلى مرشح HEPA ثم فتح صمام الكرة الأقرب إلى مولد فراغ. أبقها مفتوحة أثناء التوصيف أو التعرض قبل إغلاقها.
أولا صمام الكرة الأقرب إلى مولد فراغ، ومن ثم صمام الكرة الأقرب إلى مرشح HEPA. إغلاق الصمامات الرئيسية والتنظيمية على خزان الهواء لوقف تدفق. لتنظيف، واستخدام 70٪ الإيثانول لغسل صمامات الكرة والتفريغ مولد.
وضع الأنابيب المعدنية في الأوتوكلاف للتعقيم. بعد زراعة الخلايا في الهواء واجهة السائل، والسماح للخلايا لتكواز لمدة 24 ساعة. لتجميع، واتخاذ قاعدة PIVEC مع مواجهة البئر حتى وربط ثقافة الخلية إدراج محول في الأعلى.
إضافة أربعة ملليلتر من وسائل الإعلام ثقافة الخلية إلى بئر من قاعدة PIVEC باستخدام micropipette. استخدم الملاقط لوضع البيانات الموروثة الخلية داخل المحول. مع الجزء الضيق من قطعة PIVEC العلوية التي تواجه لأعلى، قم بتوصيله بالمحول.
بعناية، التفاف PIVEC مع طبقة واحدة من الشريط اللاصق. ادفع لتوصيل قطع كاسيت 37 ملليمتر على أعلى وأسفل PIVEC. ضع محولات شائكة 1/4 بوصة في مدخل كاسيت ومأخذ.
التفاف سخان مقاوم حول PIVEC مع الأسلاك في القاعدة. الشريط لتأمين. التفاف PIVEC مع ثماني جولات من رقائق الألومنيوم للعزل، وآمنة مع الشريط.
قم بتوصيل أنابيب قطرها الخارجي 1/2 بوصة بالمحول في الجزء العلوي من PIVEC. إزالة أنابيب المسامية من الماء المعقم ووضع داخل أنابيب على رأس PIVEC. نقل نظام للدخان غطاء محرك السيارة ومشابك PIVEC على موقف حلقة وآمنة.
توصيل PIVEC إلى نظام الهباء الجوي عن طريق ربط أنابيب قطر 1/4 بوصة في منفذ مولد الهباء الجوي إلى أنابيب مسامية. قم بتوصيل مخرج PIVEC بقطر 1/4 بوصة الذي يتم توصيله بمصفاة HEPA ومضخة فراغ بواسطة موصل Y. بدوره على الصمامات وتعيين معدل تدفق المضخة إلى 0.5 لتر في الدقيقة الواحدة.
تعريض الخلايا لجسيمات نانوية نحاسية لمدة عشر دقائق قبل إغلاق الصمامات وإيقاف المضخة. إزالة PIVEC من نظام الهباء الجوي. إخراج الخلية إدراج ثقافة باستخدام ملاقط ووضعها في لوحة بئر العقيمة لبدء التشايس البيولوجية المطلوبة.
نقاط وقت التعرض المقترحة، وضع إدراج مرة أخرى إلى حاضنة ثاني أكسيد الكربون. وسائط التعرق من PIVEC باستخدام القطارة. استخدام 70٪ الإيثانول لغسل PIVEC وتعقيمه مع الأشعة فوق البنفسجية لمدة 30 دقيقة على الأقل قبل التجربة القادمة.
وقد تمّت تقنية PIVEC باستخدام ثلاثة أحجام من الجسيمات النانوية النحاسية لتحديد كفاءة الترسب. ويلاحظ زيادة ترسب عموما لتصميم البئر 24، ثم تصميم الآبار الستة. وهو ينخفض قليلاً لـ 100 نانومتر مقارنة بـ 40 نانومتر و800 جسيمات نحاسية نانومترية.
تم تحديد تركيز عدد الجسيمات من الهباء الجوي للجسيمات النانوية النحاسية بواسطة حجم جسيمات الحركة المسحية القائمة على الفلتر، وكذلك قياسات حجم الجسيمات البصرية. يمكن تسريع تحليل ما بعد التعرض عن طريق تحديد العلاقة الجرعة بين مرشح 37 ملليمتر وتدرج ثقافة الخلية. وتظهر المقارنة وجود ارتباط قوي لـ 800 جسيمات نحاسية نانومترية بقيمة p أقل من 0.05.
وبالمقارنة مع نظم التعرض في المختبرات المتعامدة في جميع المؤلفات، فإن كفاءة الترسيب في PIVEC على مدى أحجام الجسيمات التي تم اختبارها قابلة للمقارنة أو تزيد من القيم المبلغ عنها. أهم شيء يجب تذكره هو أنه على الرغم من أن هذا البروتوكول يوضح استخدام PIVEC في بيئة مختبرية ، فقد تم تصميمه لقياس الاستجابات الخلوية للهباء الجوي في موقع التعرض. وعند إجراء الاختبار في الموقع، من المهم تحديد كفاءة ترسب الهباء الجوي الاختباري.
وتحدد كفاءة الترسيب الجرعة المودعة من الجسيمات التي تتعرض لها الخلايا. يمكن إجراء فحوصات بيولوجية إضافية للتحقيق في نقاط نهاية استجابة أكثر خلوية بسبب التعرض. وقد استخدمت PIVEC لتقييم استجابة الخلوية بسبب الهباء الجوي ولدت خلال عمليات الطباعة 3D، مثل قذف الموثق المعدني، وتصنيع خيوط تنصهر.
ويمكن أن يكون استخدام الجسيمات النانوية، ولا سيما في شكل الهباء الجوي، خطراً وينبغي إجراء أي تعرض في غطاء للأبخرة. وينبغي أن يتم العمل الخلوي في مجلس الوزراء السلامة البيولوجية.
