PiveC bir hücre kültürünün gerçek dünyadaki aerosollere doğrudan maruz kalmasına izin verdiği için bu protokol önemlidir. Sistem, bir kişinin soluduğu havayı örneklemesi için uyarılabilir ve yeni bir hava kalitesi izleme türü sağlar. Bu tekniğin en büyük avantajı, kabul kaynağında veya solunum bölgesi içinde olduğu gibi, tezgah üstü sistemlere erişilemeyen yerlerde kültürlü akciğer hücrelerine aerosol yakalama kolaylığıdır.
Prosedürü gösteren Dr.Lynn Secondo, benim laboratuvar yeni mezun olacak, ve Nathaniel Wygal, benim laboratuvar bir lisans öğrencisi. Bu deneme için, test malzemelerini ve kontrollü ortamı testten önce 24 saat boyunca depolanır. Kuru dağılım sistemini monte etmek için, top vanasını dört inç uzunluğunda, 1/8 boyutlu dişli borunun bir ucuna bağlayın.
Bu parçacık haznesi olarak hizmet vermektedir. Parçacık haznesinin açık ucundan, istenilen miktarda bakır nano tanecikleri içine koyun. Sonra başka bir top vanası ile parçacık haznekapatın.
İki inç uzunluğunda, 1/8 boyutundaki boruyu vanaya bağlayın. İki inç boru etrafında üç inç uzunluğunda, 1/2 inç dış çap boru yerleştirin. Kısa borunun içine bir HEPA filtresi takın ve akış yönünün top vanası aracılığıyla olmasını sağlar.
Diş ipliğini kullanarak vakum jeneratörünü diğer biliş vanasına bağlayın. Daha sonra vakum jeneratörünü hava tankına bağlayın. Deneysel kurulum bağlamak için vakum jeneratör çıkışı üzerinde 1/4 inç dış çap boru koyun.
İstenilen akışı ayarlamak için hava tankındaki ana valfleri ve regülatör vanalarını çevirin. HEPA filtresine en yakın olan top vanasını açın ve vakum jeneratörüne en yakın top valfini açın. Onları kapatmadan önce karakterizasyon veya pozlama sırasında açık tutun.
Önce vakum jeneratörüne en yakın top valfi, sonra da HEPA filtresine en yakın top valfi. Akışı durdurmak için hava tankındaki ana ve regülatör vanalarını kapatın. Temizlemek için, bilyalı vanaları ve vakum jeneratörünü yıkamak için %70 etanol kullanın.
Sterilizasyon için otoklavda metal borular koyun. Hava sıvı arabiriminde hücreleri birleşimden sonra, hücrelerin 24 saat boyunca dengede durmasını bekleyin. Monte etmek için PIVEC tabanını iyi yedeği yukarı bakacak şekilde alın ve hücre kültürü ekleme bağdaştırıcısını en üste bağlayın.
Bir mikropipet kullanarak PIVEC tabanının kuyuya hücre kültürü medya dört mililitre ekleyin. Hücre kültürü eklemesini bağdaştırıcının içine yerleştirmek için cımbız kullanın. PIVEC üst parçasının dar kısmı yukarı bakacak şekilde, adaptöre bağlanın.
Dikkatle, koli bandı tek bir tabaka ile PIVEC sarın. PIVEC'in üst ve alt kısmındaki 37 milimetrelik kaset parçalarını bağlamak için itin. Kaset girişi ne ve çıkış içine inç dikenli adaptörleri yerleştirin.
Pivec'in etrafına dirençli ısıtıcıyı tabanındaki kablolarla sarın. Güvenli bir şekilde bantlayın. PiVEC'i sekiz tur alüminyum folyo ile sarın ve bantla sabitleyin.
1/2 inç dış çap boruyu PIVEC'in üstündeki adaptöre bağlayın. Steril sudan gözenekli boruları çıkarın ve PIVEC'in üzerine tüp içinde yerleştirin. Duman kaputuna sistemi aktarın ve PIVEC'i halka standına kelepçeleyip emniyete verin.
Aerosol jeneratörün çıkışındaki 1/4 inç çapındaki tüpü gözenekli boruya bağlayarak PIVEC'i aerosol sistemine bağlayın. PIVEC'in çıkışını HEPA filtreye ve Y konektörü ile vakum pompasına bağlanan 1/4 inç çapındaki boruya bağlayın. Vanaları açın ve pompa akış hızını dakikada 0,5 litreye ayarlayın.
Vanaları kapatıp pompayı kapatmadan önce hücreleri on dakika boyunca bakır nano partiküllere maruz bırakın. PIVEC'yi aerosol sistemden çıkarın. Cımbız kullanarak hücre kültürü eklemek alın ve istenilen biyolojik tahliller başlamak için steril kuyu plaka yerleştirin.
Önerilen maruz kalma süresi noktaları, karbondioksit inkübatör geri eklemek koymak. Pivec'ten bir damlalık kullanarak aspirasyon ortamı. PIVEC'i yıkamak ve bir sonraki denemeden önce en az 30 dakika ultraviyole ışıkla sterilize etmek için %70 etanol kullanın.
PIVEC, biriktirme verimliliğini belirlemek için üç boyut bakır nano partikül kullanılarak karakterize edildi. Artan birikimi genel olarak gözlenir 24 iyi tasarım, daha sonra altı iyi tasarım. 40 nanometre ve 800 nanometre bakır parçacıklarına kıyasla 100 nanometre için biraz azalır.
Bakır nanopartikül aerosollerin parçacık sayısı konsantrasyonu filtre tabanlı tarama hareketliliği parçacık boyutlandırması ve optik parçacık sizeder ölçümleri ile belirlendi. Pozlama sonrası analiz, 37 milimetrelik filtre ile hücre kültürü eklemesi arasındaki doz ilişkisi belirlenerek hızlandırılabilir. Karşılaştırma, p değeri 0,05'ten az olan 800 nanometre bakır parçacıkları için güçlü bir korelasyon gösterir.
Literatür boyunca perdik akış in vitro pozlama sistemleri ile karşılaştırıldığında, pivec'in test edilen parçacık boyutları nın aralığındaki biriktirme verimliliği bildirilen değerlerle karşılaştırılabilir veya artırılabilir. Hatırlanması gereken en önemli şey, bu protokol bir laboratuvar ortamında PIVEC kullanımını göstermek rağmen, maruz kalma yerinde aerosollere hücresel tepkileri ölçmek için tasarlanmıştır. Yerinde test yaparken, test aerosolünün biriktirme verimliliğini karakterize etmek önemlidir.
Biriktirme verimliliği, hücrelerin maruz kaldığı parçacıkların birikmiş dozunu belirler. Ek biyolojik tahliller maruz kalma nedeniyle daha fazla hücresel yanıt uç noktaları araştırmak için yapılabilir. PIVEC, metal bağlayıcı püskürtme ve erimiş filament imalatı gibi 3D baskı işlemleri sırasında oluşan aerosoller nedeniyle hücresel yanıtı değerlendirmek için kullanılmıştır.
Nano partiküllerin kullanımı, özellikle aerosol formunda, tehlikeli olabilir ve herhangi bir pozlama bir duman başlık içinde yapılmalıdır. Hücresel çalışma bir biyo-güvenlik kabininde yapılmalıdır.
