Ingeniería Química

rrollo. Los dispositivos microfluídicos permiten afluencia constante de reactivos y la eliminación de los subproductos. "Esto le permite superar la maldición de la segunda ley de la termodinámica", dice, refiriéndose a la tendencia de los sistemas cerrados para ser más disordered.In Además, "muchos sistemas biológicos tienen propiedades fascinantes de compartimentación que son difíciles de imitar en un vaso agitado ", dice Ismagilov.

"Si estamos tratando de entender cómo funcionan estos sistemas, es importante contar con herramientas que colocan a las moléculas en el que ellos quieren, cuando los queremos." El sistema vascular se adapta particularmente bien a los estudios basados ​​en los sistemas de microfluidos. Spence utiliza dispositivos de microfluidos para imitar el medio ambiente dentro de los vasos sanguíneos. Sus líneas de grupo de los canales de dispositivos con células endoteliales, el mismo tipo de células que recubren los vasos sanguíneos.

Luego, los investigadores pueden fluir los glóbulos rojos o plaquetas a través de los canales. El uso de estos dispositivos, Spence está estudiando la estimulación de óxido nítrico por las células rojas de la sangre bajo una variedad de conditions.Spence también está desarrollando, en colaboración con el químico R. Scott Martin en Saint Louis University, un dispositivo de microfluidos para imitar la barrera sangre-cerebro. El dispositivo tridimensional incorpora una membrana de policarbonato que separa dos piezas de PDMS.

Ellos células endoteliales cultura en la parte superior de la membrana y el flujo de glóbulos rojos por debajo de ella. "Podemos conseguir los glóbulos rojos para liberar ATP [trifosfato de adenosina], y estimula la producción de NO en las células endoteliales en la parte superior de la membrana", dijo Spence. ATP se sabe que estimula la producción de NO, pero el trabajo reciente de base de microfluidos por Spence y otros muestra que las células rojas de la sangre son la fuente de esta ATP.

Spence y Martin también han utilizado dispositivos de microfluidos vasculatura que imitan para mostrar cómo algunos fármacos mejoran el flujo sanguíneo . El uso de la droga iloprost, encontraron un mecanismo inesperado (Lab Chip, en prensa). Este medicamento hipertensión fue pensado para mejorar el flujo de la sangre al estimular la producción de NO en las células endoteliales. Resulta que la eficacia del fármaco está mediada por las células rojas de la sangre, dice Spence. Si cualquiera de las células en