Centrifuga per rifiuti sanitari portatile super economica

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Una centrifugazione medica affidabile ha storicamente richiesto l’uso di apparecchiature commerciali costose, ingombranti e dipendenti dall’elettricità, che spesso non sono disponibili in contesti con risorse limitate.Sebbene siano state descritte diverse centrifughe portatili, economiche e non motorizzate, queste soluzioni sono destinate principalmente ad applicazioni diagnostiche che richiedono volumi di sedimentazione relativamente piccoli.Inoltre, la progettazione di questi dispositivi richiede spesso l’utilizzo di materiali e strumenti speciali che normalmente non sono disponibili nelle aree scarsamente servite.Qui descriviamo la progettazione, l'assemblaggio e la validazione sperimentale di CentREUSE, una centrifuga portatile per rifiuti a bassissimo costo, gestita dall'uomo, per applicazioni terapeutiche.CentREUSE mostra una forza centrifuga media di 10,5 forza centrifuga relativa (RCF) ± 1,3.La sedimentazione di 1,0 ml di sospensione vitreale di triamcinolone dopo 3 minuti di centrifugazione in CentREUSE è stata paragonabile a quella dopo 12 ore di sedimentazione mediata dalla gravità (0,41 ml ± 0,04 vs 0,38 ml ± 0,03, p = 0,14).Ispessimento del sedimento dopo centrifugazione con CentREUSE per 5 e 10 minuti rispetto a quello osservato dopo centrifugazione a 10 RCF (0,31 ml ± 0,02 vs. 0,32 ml ± 0,03, p = 0,20) e 50 RCF (0,20 ml) per 5 minuti utilizzando apparecchiature commerciali Simile ± 0,02 contro 0,19 ml ± 0,01, p = 0,15).I modelli e le istruzioni per la creazione di CentREUSE sono inclusi in questo post open source.
La centrifugazione è un passaggio importante in molti test diagnostici e interventi terapeutici1,2,3,4.Tuttavia, il raggiungimento di un’adeguata centrifugazione ha storicamente richiesto l’uso di apparecchiature commerciali costose, ingombranti e dipendenti dall’elettricità, che spesso non sono disponibili in contesti con risorse limitate2,4.Nel 2017, il gruppo di Prakash ha introdotto una piccola centrifuga manuale a base di carta (chiamata “paper puffer”) realizzata con materiali prefabbricati al costo di 0,20 dollari ($)2.Da allora, la fuga con carta è stata utilizzata in contesti con risorse limitate per applicazioni diagnostiche a basso volume (ad esempio la separazione basata sulla densità dei componenti del sangue in tubi capillari per rilevare i parassiti della malaria), dimostrando così uno strumento portatile super economico alimentato dall'uomo.centrifuga 2 .Da allora sono stati descritti molti altri dispositivi di centrifugazione compatti, economici e non motorizzati4,5,6,7,8,9,10.Tuttavia, la maggior parte di queste soluzioni, come i fumi di carta, sono destinate a scopi diagnostici che richiedono volumi di sedimentazione relativamente piccoli e pertanto non possono essere utilizzate per centrifugare campioni di grandi dimensioni.Inoltre, l’assemblaggio di queste soluzioni spesso richiede l’utilizzo di materiali e strumenti speciali che spesso non sono disponibili nelle zone poco servite4,5,6,7,8,9,10.
Qui descriviamo la progettazione, l'assemblaggio e la validazione sperimentale di una centrifuga (chiamata CentREUSE) costruita con rifiuti di fuga di carta convenzionali per applicazioni terapeutiche che in genere richiedono elevati volumi di sedimentazione.Casi 1, 3 Come prova di concetto, abbiamo testato il dispositivo con un vero intervento oftalmico: precipitazione di una sospensione di triamcinolone in acetone (TA) per successiva iniezione di un farmaco in bolo nel corpo vitreo dell'occhio.Sebbene la centrifugazione per la concentrazione di TA sia un intervento riconosciuto a basso costo per il trattamento a lungo termine di varie patologie oculari, la necessità di centrifughe disponibili in commercio durante la formulazione del farmaco rappresenta un ostacolo importante all’uso di questa terapia in contesti con risorse limitate1,2, 3.rispetto ai risultati ottenuti con le centrifughe commerciali convenzionali.Modelli e istruzioni per la creazione di CentREUSE sono inclusi in questo post open source nella sezione "Ulteriori informazioni".
CentREUSE può essere costruito quasi interamente con rottami.Entrambe le copie del modello semicircolare (Figura complementare S1) sono state stampate su carta carbone standard statunitense (215,9 mm × 279,4 mm).I due modelli semicircolari allegati definiscono tre caratteristiche progettuali chiave del dispositivo CentREUSE, tra cui (1) il bordo esterno del disco rotante da 247 mm, (2) è progettato per accogliere una siringa da 1,0 ml (con tappo e stantuffo amputato).scanalature nel gambo) e (3) due segni che indicano dove praticare i fori in modo che la fune possa passare attraverso il disco.
Far aderire (ad esempio con adesivo o nastro multiuso) la sagoma al cartone ondulato (dimensione minima: 247 mm × 247 mm) (Figura complementare S2a).In questo studio è stato utilizzato cartone ondulato standard “A” (spessore 4,8 mm), ma è possibile utilizzare cartone ondulato di spessore simile, come il cartone ondulato proveniente da scatole di spedizione scartate.Utilizzando uno strumento affilato (come una lama o delle forbici), tagliare il cartone lungo il bordo del disco esterno delineato sul modello (Figura complementare S2b).Quindi, utilizzando uno strumento stretto e affilato (come la punta di una penna a sfera), creare due perforazioni a tutto spessore con un raggio di 8,5 mm secondo i segni tracciati sul modello (Figura complementare S2c).Vengono quindi ritagliate due fessure per siringhe da 1,0 ml dalla sagoma e dallo strato superficiale di cartone sottostante utilizzando uno strumento appuntito come una lama di rasoio;è necessario prestare attenzione a non danneggiare lo strato ondulato sottostante o lo strato superficiale rimanente (Figura complementare S2d, e).Quindi, infilare un pezzo di spago (ad esempio spago di cotone da cucina da 3 mm o qualsiasi filo di spessore ed elasticità simili) attraverso i due fori e legare un cappio attorno a ciascun lato di un disco lungo circa 30 cm (Figura complementare S2f).
Riempire due siringhe da 1,0 ml con volumi approssimativamente uguali (ad esempio 1,0 ml di sospensione TA) e tappare.L'asta dello stantuffo della siringa è stata quindi tagliata a livello della flangia della canna (Figura complementare S2g, h).La flangia del cilindro viene poi ricoperta con uno strato di nastro per impedire l'espulsione del pistone troncato durante l'utilizzo dell'attrezzatura.Ciascuna siringa da 1,0 ml è stata quindi posizionata nel pozzetto della siringa con il tappo rivolto verso il centro del disco (Figura supplementare S2i).Ciascuna siringa è stata quindi fissata almeno al disco con nastro adesivo (Figura supplementare S2j).Infine, completa l'assemblaggio della centrifuga posizionando due penne (come matite o simili strumenti robusti a forma di bastoncino) a ciascuna estremità della corda all'interno dell'anello (Figura 1).
Le istruzioni per l'uso del CentREUSE sono simili a quelle dei tradizionali giocattoli rotanti.La rotazione viene avviata tenendo una maniglia in ciascuna mano.Un leggero allentamento delle corde fa sì che il disco oscilli in avanti o all'indietro, facendolo ruotare rispettivamente in avanti o all'indietro.Questa operazione viene eseguita più volte in modo lento e controllato in modo che le corde si arriccino.Quindi ferma il movimento.Quando le corde iniziano a svolgersi, la maniglia viene tirata con forza finché le corde non sono tese, facendo girare il disco.Non appena la corda è completamente svolta e inizia a riavvolgersi, la maniglia deve essere lentamente rilassata.Quando la corda inizia nuovamente a svolgersi, esegui la stessa serie di movimenti per mantenere il dispositivo in rotazione (video S1).
Per le applicazioni che richiedono la sedimentazione di una sospensione mediante centrifugazione, il dispositivo è stato ruotato continuamente fino al raggiungimento di una granulazione soddisfacente (Figura supplementare S3a,b).Si formeranno particelle complesse all'estremità dello stantuffo del cilindro della siringa e il surnatante si concentrerà verso la punta della siringa.Il surnatante è stato quindi drenato rimuovendo il nastro che copriva la flangia del cilindro e introducendo un secondo stantuffo per spingere lentamente lo stantuffo nativo verso la punta della siringa, fermandosi quando ha raggiunto il sedimento composto (Figura supplementare S3c,d).
Per determinare la velocità di rotazione, il dispositivo CentREUSE, dotato di due siringhe da 1,0 ml riempite d'acqua, è stato registrato con una videocamera ad alta velocità (240 fotogrammi al secondo) per 1 minuto dopo aver raggiunto uno stato stabile di oscillazione.I marcatori vicino al bordo del disco rotante sono stati tracciati manualmente utilizzando l'analisi fotogramma per fotogramma delle registrazioni per determinare il numero di giri al minuto (rpm) (Figure 2a-d).Ripetere n = 10 tentativi.La forza centrifuga relativa (RCF) nel punto medio del cilindro della siringa viene quindi calcolata utilizzando la seguente formula:
Quantificazione della velocità di rotazione con CentREUSE.(A–D) Immagini rappresentative sequenziali che mostrano il tempo (minuti: secondi. millisecondi) per completare la rotazione del dispositivo.Le frecce indicano i marcatori di traccia.(E) Quantificazione dell'RPM utilizzando CentREUSE.Le linee rappresentano la media (rossa) ± deviazione standard (nera).I punteggi rappresentano prove individuali di 1 minuto (n = 10).
Una siringa da 1,0 ml contenente TA sospensione iniettabile (40 mg/ml, Amneal Pharmaceuticals, Bridgewater, NJ, USA) è stata centrifugata per 3, 5 e 10 minuti utilizzando CentREUSE.La sedimentazione utilizzando questa tecnica è stata confrontata con quella ottenuta dopo centrifugazione a 10, 20 e 50 RCF utilizzando un rotore A-4-62 per 5 minuti su una centrifuga da banco Eppendorf 5810R (Amburgo, Germania).La quantità di precipitazione è stata anche confrontata con la quantità di precipitazione ottenuta utilizzando la precipitazione dipendente dalla gravità in vari momenti da 0 a 720 minuti.Per ciascuna procedura sono state eseguite un totale di n = 9 ripetizioni indipendenti.
Tutte le analisi statistiche sono state eseguite utilizzando il software Prism 9.0 (GraphPad, San Diego, USA).I valori sono presentati come media ± deviazione standard (SD) se non diversamente specificato.Le medie dei gruppi sono state confrontate utilizzando un t-test corretto per Welch a due code.Alfa è definito come 0,05.Per la subsidenza dipendente dalla gravità, è stato adattato un modello di decadimento esponenziale monofase utilizzando la regressione dei minimi quadrati, trattando i valori y ripetuti per un dato valore x come un singolo punto.
dove x è il tempo in minuti.y – volume del sedimento.y0 è il valore di y quando x è zero.L'altopiano è il valore y per minuti infiniti.K è la costante di velocità, espressa come reciproco dei minuti.
Il dispositivo CentREUSE ha dimostrato oscillazioni non lineari affidabili e controllate utilizzando due siringhe standard da 1,0 ml riempite ciascuna con 1,0 ml di acqua (video S1).In n = 10 prove (1 minuto ciascuna), CentREUSE ha avuto una velocità di rotazione media di 359,4 giri/min ± 21,63 (intervallo = 337-398), risultante in una forza centrifuga media calcolata di 10,5 RCF ± 1,3 (intervallo = 9,2–12,8 ).(Figura 2a-e).
Sono stati valutati diversi metodi per pellettizzare le sospensioni di TA in siringhe da 1,0 ml e confrontati con la centrifugazione CentREUSE.Dopo 12 ore di sedimentazione dipendente dalla gravità, il volume del sedimento ha raggiunto 0,38 ml ± 0,03 (Figura complementare S4a,b).La deposizione TA dipendente dalla gravità è coerente con un modello di decadimento esponenziale monofase (corretto da R2 = 0,8582), risultando in un plateau stimato di 0,3804 mL (intervallo di confidenza al 95%: da 0,3578 a 0,4025) (Figura supplementare S4c).CentREUSE ha prodotto un volume medio di sedimento di 0,41 ml ± 0,04 a 3 minuti, che era simile al valore medio di 0,38 ml ± 0,03 osservato per la sedimentazione dipendente dalla gravità a 12 ore (p = 0,14) (Fig. 3a, d, h) .CentREUSE ha fornito un volume significativamente più compatto di 0,31 ml ± 0,02 a 5 minuti rispetto alla media di 0,38 ml ± 0,03 osservata per la sedimentazione per gravità a 12 ore (p = 0,0001) (Fig. 3b, d, h).
Confronto della densità del pellet TA ottenuta dalla centrifugazione CentREUSE con sedimentazione per gravità rispetto alla centrifugazione industriale standard (A–C).Immagini rappresentative di sospensioni TA precipitate in siringhe da 1,0 ml dopo 3 minuti (A), 5 minuti (B) e 10 minuti (C) di utilizzo di CentREUSE.(D) Immagini rappresentative del TA depositato dopo 12 ore di assestamento gravitazionale.(EG) Immagini rappresentative di TA precipitato dopo centrifugazione commerciale standard a 10 RCF (E), 20 RCF (F) e 50 RCF (G) per 5 minuti.(H) Il volume del sedimento è stato quantificato utilizzando CentREUSE (3, 5 e 10 minuti), sedimentazione mediata dalla gravità (12 ore) e centrifugazione industriale standard a 5 minuti (10, 20 e 50 RCF).Le linee rappresentano la media (rossa) ± deviazione standard (nera).I punti rappresentano ripetizioni indipendenti (n = 9 per ciascuna condizione).
CentREUSE ha prodotto un volume medio di 0,31 ml ± 0,02 dopo 5 minuti, che è simile alla media di 0,32 ml ± 0,03 osservata in una centrifuga commerciale standard a 10 RCF per 5 minuti (p = 0,20) e leggermente inferiore al volume medio ottenuto con 20 RCF è stato osservato a 0,28 ml ± 0,03 per 5 minuti (p = 0,03) (Fig. 3b, e, f, h).CentREUSE ha prodotto un volume medio di 0,20 ml ± 0,02 a 10 minuti, altrettanto compatto (p = 0,15) rispetto a un volume medio di 0,19 ml ± 0,01 a 5 minuti osservato con una centrifuga commerciale a 50 RCF (Fig. 3c, g, h)..
Qui descriviamo la progettazione, l'assemblaggio e la verifica sperimentale di una centrifuga a bassissimo costo, portatile, azionata da esseri umani, basata su carta, realizzata con rifiuti terapeutici convenzionali.Il progetto si basa in gran parte sulla centrifuga a base di carta (denominata “fuga di carta”) introdotta dal gruppo di Prakash nel 2017 per applicazioni diagnostiche.Dato che la centrifugazione ha storicamente richiesto l'uso di apparecchiature commerciali costose, ingombranti e dipendenti dall'elettricità, la centrifuga di Prakash fornisce una soluzione elegante al problema dell'accesso non sicuro alla centrifugazione in ambienti con risorse limitate2,4.Da allora, paperfuge ha mostrato utilità pratica in diverse applicazioni diagnostiche a basso volume, come il frazionamento del sangue basato sulla densità per il rilevamento della malaria.Tuttavia, per quanto ne sappiamo, simili dispositivi di centrifugazione cartacei ultra economici non sono stati utilizzati per scopi terapeutici, condizioni che in genere richiedono una sedimentazione di volume maggiore.
Tenendo presente tutto ciò, l'obiettivo di CentREUSE è espandere l'uso della centrifugazione della carta negli interventi terapeutici.Ciò è stato ottenuto apportando diverse modifiche al design della rivelazione Prakash.In particolare, per aumentare la lunghezza di due siringhe standard da 1,0 ml, CentREUSE contiene un disco più grande (raggio = 123,5 mm) rispetto al più grande strizzatoio di carta Prakash testato (raggio = 85 mm).Inoltre, per sostenere il peso extra di una siringa da 1,0 ml riempita di liquido, CentREUSE utilizza cartone ondulato anziché cartone.Insieme, queste modifiche consentono la centrifugazione di volumi maggiori rispetto a quelli testati nel pulitore per carta Prakash (ovvero due siringhe da 1,0 ml con capillari) pur facendo affidamento su componenti simili: filamenti e materiale a base di carta.In particolare, sono state descritte diverse altre centrifughe poco costose a propulsione umana per scopi diagnostici4,5,6,7,8,9,10.Questi includono centrifughe, fruste per insalata, sbattiuova e torce manuali per dispositivi rotanti5, 6, 7, 8, 9. Tuttavia, la maggior parte di questi dispositivi non è progettata per gestire volumi fino a 1,0 ml e è costituita da materiali spesso più costosi e inaccessibili rispetto a quelli utilizzati nelle centrifughe per carta2,4,5,6,7,8,9,10..Spesso, infatti, i materiali cartacei di scarto si trovano ovunque;ad esempio, negli Stati Uniti, carta e cartone rappresentano oltre il 20% dei rifiuti solidi urbani, fornendo una fonte abbondante, poco costosa o addirittura gratuita per la costruzione di centrifughe per la carta.ad esempio CentREUSE11.Inoltre, rispetto a molte altre soluzioni a basso costo pubblicate, CentREUSE non richiede hardware specializzato (come hardware e software per la stampa 3D, hardware e software per il taglio laser, ecc.) per la creazione, rendendo l’hardware più dispendioso in termini di risorse..Queste persone si trovano nell'ambiente 4, 8, 9, 10.
A prova dell'utilità pratica della nostra centrifuga di carta per scopi terapeutici, dimostriamo la sedimentazione rapida e affidabile della sospensione di triamcinolone in acetone (TA) per l'iniezione in bolo vitreo: un intervento consolidato a basso costo per il trattamento a lungo termine di varie malattie oculari1 ,3.I risultati della sedimentazione dopo 3 minuti con CentREUSE erano paragonabili ai risultati dopo 12 ore di sedimentazione mediata dalla gravità.Inoltre, i risultati di CentREUSE dopo la centrifugazione per 5 e 10 minuti hanno superato i risultati che si sarebbero ottenuti per gravità ed erano simili a quelli osservati dopo la centrifugazione industriale a 10 e 50 RCF per 5 minuti, rispettivamente.In particolare, nella nostra esperienza, CentREUSE produce un'interfaccia sedimento-supernatante più nitida e liscia rispetto ad altri metodi testati;ciò è auspicabile in quanto consente una valutazione più accurata della dose del farmaco somministrato ed è più semplice rimuovere il surnatante con una perdita minima di volume delle particelle.
La scelta di questa applicazione come prova di concetto è stata guidata dalla continua necessità di migliorare l’accesso agli steroidi intravitreali a lunga durata d’azione in contesti con risorse limitate.Gli steroidi intravitreali sono ampiamente utilizzati per trattare una varietà di patologie oculari, tra cui l'edema maculare diabetico, la degenerazione maculare legata all'età, l'occlusione vascolare retinica, l'uveite, la retinopatia da radiazioni e l'edema maculare cistico3,12.Tra gli steroidi disponibili per la somministrazione intravitreale, il TA rimane quello più comunemente utilizzato a livello mondiale12.Sebbene siano disponibili preparazioni senza conservanti TA (PF-TA) (ad es. Triesence [40 mg/mL, Alcon, Fort Worth, USA]), preparazioni con conservanti di alcol benzilico (ad es. Kenalog-40 [40 mg/mL, Bristol- Myers Squibb, New York, USA]) rimane il più popolare3,12.Va notato che quest'ultimo gruppo di farmaci è approvato dalla Food and Drug Administration (FDA) statunitense solo per uso intramuscolare e intraarticolare, pertanto la somministrazione intraoculare è considerata non registrata 3, 12 .Sebbene la dose iniettabile di TA intravitreale vari a seconda dell'indicazione e della tecnica, la dose più comunemente riportata è 4,0 mg (ovvero un volume di iniezione di 0,1 ml da una soluzione da 40 mg/ml), che di solito dà una durata del trattamento di circa 3 mesi Effetti 1 , 12, 13, 14, 15.
Per prolungare l'azione degli steroidi intravitreali nelle malattie oculari croniche, gravi o ricorrenti, sono stati introdotti diversi dispositivi steroidei impiantabili o iniettabili a lunga durata d'azione, tra cui desametasone 0,7 mg (Ozurdex, Allergan, Dublino, Irlanda), Relax fluoruro acetonide 0,59 mg (Retisert , Bausch e Lomb, Laval, Canada) e fluocinolone acetonide 0,19 mg (Iluvien, Alimera Sciences, Alpharetta, Georgia, USA)3,12.Tuttavia, questi dispositivi presentano diversi potenziali inconvenienti.Negli Stati Uniti ogni dispositivo è omologato solo per poche indicazioni, limitando la copertura assicurativa.Inoltre, alcuni dispositivi richiedono l'impianto chirurgico e possono causare complicazioni uniche come la migrazione del dispositivo nella camera anteriore3,12.Inoltre, questi dispositivi tendono ad essere meno facilmente disponibili e molto più costosi del TA3,12;ai prezzi attuali degli Stati Uniti, Kenalog-40 costa circa $ 20 per 1,0 ml di sospensione, mentre Ozurdex, Retisert e Iluvien espitano.Il prezzo d'ingresso è di circa $ 1400., rispettivamente $ 20.000 e $ 9.200.Insieme, questi fattori limitano l’accesso a questi dispositivi per le persone che vivono in contesti con risorse limitate.
Sono stati fatti tentativi per prolungare l'effetto della TA intravitreale1,3,16,17 grazie al suo costo inferiore, al rimborso più generoso e alla maggiore disponibilità.Data la sua bassa solubilità in acqua, l'AT rimane nell'occhio come un deposito, consentendo una diffusione del farmaco graduale e relativamente costante, quindi si prevede che l'effetto duri più a lungo con depositi più grandi1,3.A tal fine sono stati sviluppati diversi metodi per concentrare la sospensione di TA prima dell'iniezione nel vitreo.Sebbene siano stati descritti metodi basati sulla sedimentazione passiva (cioè dipendente dalla gravità) o sulla microfiltrazione, questi metodi richiedono relativamente tempo e danno risultati variabili15,16,17.Al contrario, studi precedenti hanno dimostrato che l'AT può essere concentrato in modo rapido e affidabile (e quindi un'azione prolungata) mediante precipitazione assistita da centrifugazione1,3.In conclusione, la comodità, il basso costo, la durata e l’efficacia dell’AT concentrata centrifugamente rendono questo intervento un’opzione attraente per i pazienti in contesti con risorse limitate.Tuttavia, la mancanza di accesso a una centrifugazione affidabile può rappresentare un grave ostacolo all’attuazione di questo intervento;Affrontando questo problema, CentREUSE può contribuire ad aumentare la disponibilità della terapia steroidea a lungo termine per i pazienti in contesti con risorse limitate.
Nel nostro studio sono presenti alcune limitazioni, comprese quelle relative alla funzionalità nativa dell'appliance CentREUSE.Il dispositivo è un oscillatore non lineare e non conservativo che si basa sull'input umano e pertanto non può fornire una velocità di rotazione precisa e costante durante l'uso;la velocità di rotazione dipende da diverse variabili, come l'influenza dell'utente sul livello di proprietà del dispositivo, i materiali specifici utilizzati nell'assemblaggio delle apparecchiature e la qualità delle connessioni che vengono filate.Ciò è diverso dalle apparecchiature commerciali in cui la velocità di rotazione può essere applicata in modo coerente e preciso.Inoltre, la velocità raggiunta da CentREUSE può essere considerata relativamente modesta rispetto alla velocità raggiunta da altri dispositivi centrifughi2.Fortunatamente, la velocità (e la forza centrifuga associata) generata dal nostro dispositivo è stata sufficiente per testare il concetto dettagliato nel nostro studio (ovvero, la deposizione di TA).La velocità di rotazione può essere aumentata alleggerendo la massa del disco centrale 2;ciò può essere ottenuto utilizzando un materiale più leggero (come un cartone più sottile) se è abbastanza resistente da contenere due siringhe riempite di liquido.Nel nostro caso, la scelta di utilizzare cartone fessurato standard “A” (spessore 4,8 mm) è stata deliberata, poiché questo materiale si trova spesso nelle scatole di spedizione ed è quindi facilmente reperibile come materiale riciclabile.La velocità di rotazione può essere aumentata anche riducendo il raggio del disco centrale 2 .Tuttavia, il raggio della nostra piattaforma è stato volutamente reso relativamente ampio per accogliere una siringa da 1,0 ml.Se l'utente è interessato a centrifugare recipienti più corti, il raggio può essere ridotto, una modifica che prevedibilmente si traduce in velocità di rotazione più elevate (e possibilmente forze centrifughe più elevate).
Inoltre, non abbiamo valutato attentamente l'impatto dell'affaticamento dell'operatore sulla funzionalità dell'attrezzatura.È interessante notare che diversi membri del nostro gruppo sono riusciti a utilizzare il dispositivo per 15 minuti senza notevole affaticamento.Una potenziale soluzione all'affaticamento dell'operatore quando sono necessarie centrifughe più lunghe è quella di ruotare due o più utenti (se possibile).Inoltre, non abbiamo valutato criticamente la durabilità del dispositivo, in parte perché i componenti del dispositivo (come cartone e cavo) potrebbero essere facilmente sostituiti a costi minimi o nulli in caso di usura o danni.È interessante notare che durante il nostro test pilota abbiamo utilizzato un dispositivo per un totale di oltre 200 minuti.Dopo questo periodo, l'unico segno di usura evidente ma lieve è la perforazione lungo i fili.
Un'altra limitazione del nostro studio è che non abbiamo misurato specificamente la massa o la densità dell'AT depositato, ottenibile con il dispositivo CentREUSE e altri metodi;la nostra verifica sperimentale di questo dispositivo si è invece basata sulla misurazione della densità del sedimento (in ml).misura indiretta della densità.Inoltre, non abbiamo testato CentREUSE TA concentrato sui pazienti, tuttavia, poiché il nostro dispositivo produce pellet di TA simili a quelli prodotti utilizzando una centrifuga commerciale, abbiamo ipotizzato che CentREUSE TA concentrato sarebbe stato altrettanto efficace e sicuro di quello utilizzato in precedenza.nella letteratura.riportati per i dispositivi centrifughi convenzionali1,3.Ulteriori studi che quantificano la quantità effettiva di TA somministrata dopo la fortificazione con CentREUSE possono aiutare a valutare ulteriormente l'effettiva utilità del nostro dispositivo in questa applicazione.
Per quanto ne sappiamo, CentREUSE, un dispositivo che può essere facilmente costruito con rifiuti prontamente disponibili, è la prima centrifuga per carta portatile, a bassissimo costo, alimentata dall’uomo, da utilizzare in un contesto terapeutico.Oltre a poter centrifugare volumi relativamente grandi, CentREUSE non richiede l'uso di materiali e strumenti di costruzione specializzati rispetto ad altre centrifughe a basso costo pubblicate.L’efficacia dimostrata di CentREUSE nella precipitazione rapida e affidabile di TA può contribuire a migliorare la disponibilità di steroidi intravitreali a lungo termine nelle persone in contesti con risorse limitate, il che può aiutare a trattare una varietà di condizioni oculari.Inoltre, i vantaggi delle nostre centrifughe portatili a propulsione umana si estendono prevedibilmente a luoghi ricchi di risorse come i grandi centri sanitari terziari e quaternari nei paesi sviluppati.In queste condizioni, la disponibilità dei dispositivi di centrifugazione può continuare a essere limitata ai laboratori clinici e di ricerca, con il rischio di contaminare le siringhe con fluidi corporei umani, prodotti animali e altre sostanze pericolose.Inoltre, questi laboratori sono spesso situati lontano dal punto di cura dei pazienti.Questo, a sua volta, può rappresentare un ostacolo logistico per gli operatori sanitari che necessitano di un rapido accesso alla centrifugazione;l’implementazione di CentREUSE può rappresentare un modo pratico per preparare interventi terapeutici a breve termine senza interrompere seriamente la cura del paziente.
Pertanto, per rendere più semplice per tutti la preparazione agli interventi terapeutici che richiedono la centrifugazione, un modello e le istruzioni per creare CentREUSE sono inclusi in questa pubblicazione open source nella sezione Informazioni aggiuntive.Incoraggiamo i lettori a riprogettare CentREUSE secondo necessità.
I dati a supporto dei risultati di questo studio sono disponibili presso il rispettivo autore del SM su ragionevole richiesta.
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SM è sostenuto in parte da una donazione alla Mukai Foundation, Massachusetts Eye and Ear Hospital, Boston, Massachusetts, USA.
Dipartimento di Oftalmologia, Harvard Medical School, Massachusetts Eye and Ear, 243 Charles St, Boston, Massachusetts, 02114, USA


Orario di pubblicazione: 25 febbraio 2023
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