Name: low-cost, volume-controlled dipstick urinalysis for home-testing
Uploaded: 2021-05-08T13:00:00
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이 작품은 도로시 J. 윙필드 필립스 총장 교수 교부 펠로우십에 의해 지원되었다. 에밀리 키트는 NSF GRFP의 지원을 받았습니다.

1. 소변 기분해 장치를 제작하고 조립합니다.
<ol><li>베이스플레이트(도 1A)를제작합니다.<ol>
<li>컴퓨터 지원 설계(CAD) 소프트웨어를 사용하여 폴리라인 도구를 사용하여 x 6.3828x x 0.0547x 0.0547의 치수 2.1641을 가진 직사각형 영역을 그립니다.</li>
		<li>딥스틱에서 테스트 영역(첫 번째 패드와 마지막 패드 사이의 거리와 패드 너비 사이의 거리를 포함하는 직사각형 영역)을 측정?...

<ol>
	<li>Lei, R., Huo, R., Mohan, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Expert+Review+of+Molecular+Diagnostics+Current+and+emerging+trends+in+point-of-care+urinalysis+tests.">Expert Review of Molecular Diagnostics Current and emerging trends in point-of-care urinalysis tests.</a> Expert Review of Molecular Diagnostics. 00, 1-16 (2020).</li><li>Kavuru, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dipstick+analysis+of+urine+chemistry:+benefits+and+limitations+of+dry+chemistry-based+assays.">Dipstick analysis of urine chemistry: benefits and limitations of dry chemistry-based assays.</a> Postgraduate Medicine. 5481, (2019).</li><li>Pugia, M. 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전통적인 딥스틱 소변은 저렴하고 편리하지만 정확한 결과를 산출하기 위해 세부 사항에 수동주의가 필요합니다. 수동 딥스틱 소변은 가변 조명 조건, 개별 색상 지각 차이 및 교차 오염의 영향을 받습니다. 많은 클리닉과 병원은 이미 소변 딥스틱 분석을 자동화할 수 있는 계측기를 가지고 있지만, 기기는 일반적으로 부피가 크고 비싸며 여전히 딥 와이프 방법의 적절한 성능에 의존합니다. 또한...

소변은 질병 또는 건강의 다중 신진 대사 지표의 비 침습적 인 소스입니다. 소변의 물리적 및/또는 화학적 분석인 요염은 신장 질환, 요로 질환, 간 질환, 당뇨병 멜리티우스 및 일반 수분공급을감지하기 위해 신속하게 수행될 수 있다. 소변 분석 딥스틱은 대략적인 생리수준을 나타내기 위하여 색인식 변경에 의존하는 적당한, 반정량 진단 공구입니다. 각 딥스틱은 pH, 오스몰랄리티, 헤모글로빈/미오글로빈, 혈뇨증, 백혈구, 백혈구 에스트라아제, 포도당, 단백뇨증, 아질산염, 케톤 및 빌리루빈2에대한 테스트를 포함하여 다양한 아세이를 수행할 수 있다. 딥스틱 소변의 원리는 딥스틱 패드의 색상 변화가 차트와 비교하여 멸분 농도3을결정할 수 있는 시간적 반응의 발생에 의존한다. 그들의 경제성과 사용의 용이성을 감안할 때, 딥스틱은 헬스케어에 있는 소변을 위한 일반적인 공구 의 한개입니다.
전통적으로, dipstick 소변 은 수동으로 소변 샘플 의 컵에 딥 스틱을 삽입, 여분의 소변을 닦아, 특정 시간에 차트 색상 패드를 비교하는 훈련 된 간호사 또는 의료 기술자에 의존. 딥 앤 와이프 방법은 딥스틱 분석을 위한 금본위제이지만, 인간의 시각 평가에 대한 의존도는 얻을 수 있는 정량적 정보를 제한합니다. 더욱이, 딥스틱 소변 분석의 두 가지 수동 단계 - 딥 와이프 단계와 색상 결과 비교 - 환자가 직접 가정 설정에서 신뢰할 수있는 테스트의 가능성을 제한하는 정확한 기술이 필요합니다. 닦아 시패드의 교차 오염으로 인해 부정확한 색상 이변이 발생할 수 있습니다. 또한, 닦아 동안 볼륨 제어의 부족으로 인한 일관성없는 볼륨은 Aalyte 농도의 부적절한 측정을 초래할 수 있습니다. 중요한 것은, 소변을 담그는 시간 (즉, 분석의 시작) 및 차트에 대한 비교 사이의 시간은 결과의 정확한 분석을 위해 중요하며 인간의 오류의 거대한 잠재적 인 원인입니다. 수동 색상 비교의 어려움은 많은 패드를 동시에 읽어야하며 일부 패드는 다른 시간에 읽혀져야한다는 것입니다. 심지어 완벽하게 타이밍 색상 비교는 여전히 색실명으로 고통받거나 다른 조명 환경에서 다른 색상을 인식 할 수있는 인간 독자의 시력에 따라 달라집니다4. 이 도전은 임상의가 훈련된 직원에 의해 수행된 dipstick 소변성 서해에만 의지할 수 있는 이유를 강조합니다. 그러나 자동화된 소변 기립 시스템은 수동 딥 와이프 단계의 필요성을 제거하고 타이밍 컨트롤을 통합하고 보정된 색상 참조와 동시에 색상 비교를 가능하게 함으로써 앞서 언급한 모든 문제를 해결할 수 있습니다. 이렇게 하면 사용자 오류가 줄어들어 홈 설정에서 채택할 수 있습니다.
지난 20년 동안, 자동 분석기는 시각 분석5와동일한 정확도로 딥스틱 소변 검사 결과를 판독하기 위해 사용되었습니다. 많은 클리닉과 의사 사무실은 이러한 기계를 사용하여 기존의 딥스틱 결과를 신속하게 분석하고 인쇄합니다. 대부분의 소변 기는 육안 검사 오류를 최소화하고 결과6의일관성을 보장합니다. 수동 검사보다 사용하기 쉽고 효율적이지만 사용자가 딥 와이프 방법을 올바르게 수행해야 합니다. 따라서 이러한 기계는 가정 사용자와 같은 훈련되지 않은 사람이 작동 할 수있는 능력이 제한되어 있습니다. 또한, 그들은 매우 비싸다.
최근에는 휴대전화가소변분석(11,12,13)을포함한 다양한 생물학적 색인 측정7,8,9,10을위한 수완 도구로부상하고 있다. 원격 감지 기능과 고이미징 해상도를 감안할 때, 휴대전화는 효과적인 헬스케어 분석장치(14,15)가되었다. 실제로, FDA는 여러 스마트 폰 기반의 가정 소변 검사를 취소했다16,17,18. 새로운 스마트 폰 기반 상용 제품 중 일부는 설립 된 소변 분석 딥스틱을 포함하고 있으며 다른 제품은 독점적 인 색칠 패드를 갖추고 있습니다. 이러한 모든 제품은 다른 휴대 전화 유형에 걸쳐 다른 조명 조건에 대해 보정하는 독점적 인 방법을 갖추고 있습니다. 그럼에도 불구하고 이러한 솔루션의 문제점은 사용자가 적절한 수동 딥 와이프 방법(즉, 교차 오염 없이)을 수행하는 것 외에도 적시에 수동으로 사진을 찍어야 한다는 것입니다. 특히, 이러한 테스트 중 어느 것도 딥스틱에 증착된 볼륨을 제어하지 않으며, 이는 색상변경(19)에 영향을 미칠 수 있으며 생리적 결과를 해석할 수 있습니다. 이러한 장치의 워크플로우의 현재 격차와 비용은 인간이 없는 볼륨 조절 소변 증착 절차와 핸즈프리 딥스틱 사진을 가능하게 하는 추가적인 필요성을 시사합니다.
수동 딥 와이프 단계 없이 볼륨 제어, 자동 딥스틱 소변 분석 프로토콜을 설명합니다. 자동화 된 프로세스의 핵심은 SlipChip20을 기반으로하고 표면 화학 효과를 사용하여 다른 층 간에 액체를 전송하는 장치19입니다. 간단히 말해서, 이송 슬라이드 및 주변 플레이트 슬리브상의 소수성 코팅은 액체가 장치를 통해 쉽게 이동하고 슬라이드가 최종 위치에 있으면 딥스틱 패드에 방출하도록 강요하며, 이 때 바닥 소수성 장벽이 공기로 대체됩니다. 또한 조정된 조명 차단 박스는 조명 조건, 카메라 시야 각 및 카메라 초점 거리를 표준화하여 주변 조명 조건에 영향을 받지 않는 정확하고 반복가능한 결과를 보장합니다. 함께 제공되는 소프트웨어 앱은 이미지 캡처 및 색상 분석을 자동화합니다. 프로토콜에 대한 설명에 따라, 우리는 다른 조건하에서 소변 검사의 대표적인 결과를 제공합니다. 표준 딥 와이프 방법과의 비교는 제안된 방법의 신뢰성을 보여줍니다.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Black Cast Acrylic Sheet 
			12&#34; x 24&#34; x 1/8&#34;</td>
			<td>McMaster Carr</td>
			<td>8505K742</td>
			<td>$14.27</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chart sticker</td>
			<td>Stickeryou.com</td>
			<td></td>
			<td>$12.39</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Clear Scratch- and UV-Resistant Cast Acrylic Sheet 
			12&#34; x 24&#34; x 1/16&#34;</td>
			<td>McMaster Carr</td>
			<td>8560K172</td>
			<td>$9.52</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>disposable polyethylene transfer pipet</td>
			<td>Fischer Brand</td>
			<td>13-711-9AM</td>
			<td>lot# 14311021</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fortus ABS-M30</td>
			<td>Stratasys</td>
			<td>345-42207</td>
			<td>lot# : 108078</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Githut: https://github.com/Iftak/UrineTestApp</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Innovating Science - Replacement Fluids for Urinalysis Diagnostic Test Kit (IS3008)</td>
			<td>Amazon</td>
			<td></td>
			<td>$49</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nonwhitening Cement for Acrylic 
			Scigrip 4, 4 oz. Can</td>
			<td>MCM</td>
			<td>7517A1</td>
			<td>$9.22</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rust-Oleum 274232 Repelling treatment base coat-9 oz and top-coat 9-oz , Frosted Clear</td>
			<td>Amazon</td>
			<td>Color: Frosted Clear</td>
			<td>$6.99</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Urinalysis Reagent Strips 10 Panel (100 Tests) MISSION BRAND</td>
			<td>Medimpex United, Inc</td>
			<td>MUI-MS10</td>
			<td>$10.59</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

low-cost, volume-controlled dipstick urinalysis for home-testing

Dipstick 소변 기고는 여러 생리 조건의 빠르고 저렴 한 추정을 제공 하지만 정확 하 게 사용 하는 좋은 기술과 훈련 필요. 딥스틱 소변기의 수동 성능은 좋은 인간의 색 시야, 적절한 조명 제어 및 차트 색상에 대한 오류 경향이 있는 시간에 민감한 비교에 의존합니다. 딥스틱 소변 검사의 주요 단계를 자동화하면 잠재적인 오류 원인을 제거할 수 있으므로 집에서 자체 테스트를 할 수 있습니다. 우리는 어떤 환경에서자동화된 소변 기분해 테스트를 수행하기 위해 사용자 정의 가능한 장치를 만드는 데 필요한 단계를 설명합니다. 이 장치는 제조가 저렴하고 조립이 간단합니다. 우리는 선택의 딥스틱을 위해 그것을 사용자 정의하고 결과를 분석하기 위해 휴대 전화 응용 프로그램을 사용자 정의에 관련된 주요 단계를 설명합니다. 우리는 소변을 수행하는 데 사용하는 것을 입증하고 견고한 작동을 보장하는 데 필요한 중요한 측정 및 제조 단계에 대해 논의합니다. 그런 다음 제안된 방법을 딥스틱 소변을 위한 금 표준 기법인 딥 앤 와이프 방법과 비교합니다.

도 4는 소변 검사 중에 소변이 딥스틱으로 옮겨지는 방법을 보여줍니다. 일반적인 시험 도중, 상자가 보기를 가리기 때문에 소변의 전송은 관찰할 수 없습니다. 피펫(3.1단계)을 사용하여 샘플이 입구에 증착되면 슬라이드의 구멍을 채웁니다(도4A). 도 4B 및 도 4C는각각 플레이트 슬리브를 가로질러 소변의 점?...

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Low-Cost, Volume-Controlled Dipstick Urinalysis for Home-Testing

Dipstick 소변 은 건강의 개인의 상태를 평가하는 빠르고 저렴한 방법입니다. 우리는 기존의 딥 앤 와이프 프로토콜과 관련된 오류의 주요 소스를 제거하고 집에서 평신도 사용자가 수행 할 만큼 간단 정확한, 저렴한 디프스틱 소변을 수행하는 방법을 제시한다.

홈 테스트를 위한 저비용 볼륨 제어 디프스틱 소변기

Dipstick urinalysis provides quick and affordable estimations of multiple physiological conditions but requires good technique and training to use ...

소변기립딥스틱의 수동 성능은 차트 색상에 대한 좋은 기술과 시간에 민감한 비교에 의존하지만, 주요 단계를 자동화하면 잠재적인 오류 원인을 제거하고 홈 테스트를 허용할 수 있습니다. 따라서 장치로서, 그것은 사용자 정의 할 수, 제조 저렴하고 조립하기 쉽습니다. 그것은 어떤 환경에서 자동화 된 소변을 수행 하는 데 사용할 수 있습니다.견고한 작동을 보장하기 위해서는 제조 단계의 중요한 측정이 필요하지만 장치 구현은 간단하며 정확하고 신뢰할 수 있는 결과를 제공합니다. 적절한 컴퓨터 지원 설계 소프트웨어 프로그램에서 장치를 설계한 후 3D 프린터의 소변 기체 기반 플레이트에 레이저 커터에 입구 덮개, 상단 플레이트, 슬라이드 및 상자를 인쇄합니다. 사포를 사용하여 선반 사이에 베이스 플레이트의 상단 면 영역을 모래로 하여 표면을 거칠게 합니다.입구와 상단 플레이트를 조립하려면 아크릴 시멘트를 사용하여 입구 덮개를 입구 구멍이있는 상단 플레이트에 붙입니다. 베이스 플레이트의 선반에 접착제 테이프를 테이프로 붙이고 8~12인치 떨어진 소수성 스프레이 캔을 들고 베이스 플레이트, 상단 플레이트를 분사하고 4~8개의 코트로 슬라이드를 놓습니다. 장치는 건조시 유백색으로 나타나야 합니다.베이스 플레이트가 완전히 건조할 때까지 12시간을 기다린 후 선반에서 테이프를 제거합니다. 스프레이가 완전히 건조되면 완성된 상단 플레이트를 베이스 플레이트의 선반에 정렬하고 아크릴 시멘트를 사용하여 두 조각을 함께 접착제로 사용하여 플레이트 슬리브를 만듭니다. 그런 다음 클램프를 사용하여 건조하면서 조각을 함께 고정하십시오.장치가 건조하는 동안, 제조 업체의 웹 사이트에서 상업적으로 인쇄 된 비닐 차트 스티커에 온라인 QR 코드 생성기에서 QR 코드를 다운로드합니다. 스티커 접착제 백업으로 용지에 원하는 코드와 차트를 인쇄합니다. QR 코드0.17인치를 통해 구멍의 행에 인접한 구멍을 통해 첫 번째 오른쪽에서 0.17인치를 배치하고 클리어 테이프를 사용하여 코드를 덮고 슬라이드에 고정합니다.그런 다음 비닐 차트 스티커를 플레이트 슬리브에 배치하여 구멍을 통해 각각정렬되도록 합니다. 테스트를 준비하려면 GitHub에서 소변 테스트 모바일 응용 프로그램을 다운로드하고 휴대 전화에 앱을 설치합니다. 지침을 읽고 관심 있는 디스틱에 맞게 조정할 수 있는 aalyte 이름과 읽기 시간을 조정합니다.딥스틱을 플레이트 슬리브 아래의 관통 구멍에 삽입하고 플레이트 슬리브를 박스 안에 배치하여 노치가 상자 간격과 정렬되도록 합니다. 슬라이드를 플레이트 슬리브에 배치하여 관통 구멍이 입구와 정렬되도록 하고 구멍을 통해 보기를 마주보고 있는 후면 카메라 렌즈로 휴대폰이 상자 상단에 놓습니다. 전화 위치가 카메라 렌즈를 통해 테스트 스트립의 이미지를 획득하고 소변 검사 응용 프로그램을 시작할 수 있도록 합니다.그런 다음 딥스틱이 화면의 검은 색 직사각형 오버레이의 경계와 일치하도록 전화를 정렬하고 테스트를 시작하기 를 클릭합니다. 소변 샘플을 분석하려면 일회용 폴리에틸렌 이송 파이펫을 사용하여 소변의 약 500 마이크로리터를 입구 구멍에 증착하고 슬라이드를 플레이트 슬리브로 밀어 놓아 테스트를 시작한다. 여기서, 고품질 스마트폰으로 수행된 소변 검사로부터의 대표적인 결과를 관찰할 수 있다.예상대로, 딥스틱의 색상은 물에 대한 응답으로 변경되지 않았습니다. 표준 소변에 대한 최종 값으로, 정상 요로당 임계값 수준과 일치하며, 높은 포도당 상태에 대한 최종 값이 정상 값 이상으로 상승되고 있다. 타이밍 판독 간격을 올바르게 설정하는 것이 중요하다는 것을 보여주는 올바른 값을 30초 동안 달성하지 못하는 것이 중요합니다.이미지 해상도가 낮고 손전등 사양이 낮은 스마트폰을 사용하면 딥스틱 패널의 이미지 색상과 품질이 현저한 감소가 관찰됩니다. 그러나, 비뇨기과 검사용 스마트폰 애플리케이션에서 사용하는 색상 매칭 알고리즘은 딥스틱 패드의 색상의 물리적 외관의 차이에도 불구하고, 알라바이트 농도에 대해 동일한 결과를 산출한다. 자동 소변 기법에 의해 포착된 결과를 기존의 딥 앤 와이프 방법을 사용하여 얻은 것과 상업적 소변 표준을 비교하면 자동화된 소변 장치 시스템의 정확도는 각 딥스틱 패드로 전송되는 볼륨에 따라 달라진다는 것을 알 수 있습니다.따라서, 장치가 필요한 소변 부피를 딥스틱 패드로 정확하고 일관되게 전송할 수 있는 것이 중요합니다. 이 기술의 한 가지 제한은 소수성 코팅이 자주 사용하여 벗겨져 전달된 부피를 변경하고 잠재적으로 정확도를 감소시킬 수 있다는 것입니다. 또한 아크릴 결합은 반복된 테스트로 약화될 수 있습니다.이 프로토콜은 타이머를 보내고 전화 앱을 조정하여 다른 브랜드와 함께 모든 종류의 딥스틱과 함께 사용할 수 있습니다. 이 방법은 훈련되지 않은 개인이 수행하더라도 결과의 정확성을 높여 환자 자가 검사에 적합하다는 것을 시사합니다.

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Generation of ESC-derived Mouse Airway Epithelial Cells Using Decellularized Lung Scaffolds

Decellularized 폐 공사장 공중 발판을 사용하여 ESC 파생 마우스기도 상피 세포의 생성

Lung lineage differentiation requires integration of complex environmental cues that include growth factor signaling, cell-cell interactions and ...

A Protocol for Decellularizing Mouse Cochleae for Inner Ear Tissue Engineering

내가 조직 공학에 대 한 마우스 Cochleae Decellularizing에 대 한 프로토콜

In mammals, mechanosensory hair cells that facilitate hearing lack the ability to regenerate, which has limited treatments for hearing loss. Current ...