Kemisk Engineering

essystem. Spence använder mikrofluidikanordningar att imitera miljön inuti blodkärlen. Hans grupp linjer anordningskanaler med endotelceller, samma typ av celler som klär blodkärlen. Forskarna kan då strömma röda blodkroppar eller blodplättar genom kanalerna. Med hjälp av sådana anordningar, är Spence studerar kväveoxid stimulering av röda blodkroppar under olika conditions.Spence utvecklar också, i samarbete med kemisten R. Scott Martin vid Saint Louis University, en mikrofluidikanordning att efterlikna blod-hjärnbarriären.

Den tredimensionella anordningen inkorporerar ett polykarbonatmembran som separerar två bitar av PDMS. De odlings endotelceller ovanpå membranet och flödes röda blodkroppar under den. "Vi kan få de röda blodkropparna att frisätta ATP [adenosintrifosfat], och det stimulerar NO-produktion i endotelcellerna ovanpå membranet" Spence säger. ATP är känt för att stimulera NO-produktion, men den senaste tidens mikroflödesbaserat arbete av Spence m.fl. visar att de röda blodkropparna är källan till denna ATP.

Spence och Martin har även använt kärlliknande mikrofluidikanordningar för att visa hur vissa läkemedel förbättra blodflödet . Använda drogen Iloprost, fann de en oväntad mekanism (Lab Chip, in press). Denna hypertoni läkemedel ansågs förbättra blodflödet genom att stimulera produktionen av NO i endotelceller. Det visar sig att läkemedlets effekt förmedlas av röda blodkroppar, säger Spence. Om antingen endotelceller eller röda blodkroppar ensamma behandlas med läkemedlet, är ingen kväveoxid produceras.

"Sådana resultat skulle inte ses utan möjliggörande kraft vissa mikrofluidikanordningar" Spence says.In annat blod-relaterat arbete, använder Ismagilov mikroflödessystem och kemiska modeller som verktyg för att studera blodkoagulering eller trombos. Han är intresserad av att förstå mekanismen för koagulering i mikrovaskulaturen och hur det koagulation kan spridas. Att förstå hur koagulering initierar lokalt och sedan sprider sig ha större effekter kan bidra i utvecklingen av terapier för trombos. Omdömen