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微流体器官培养物源自胰腺癌活检，用于化学疗法和免疫疗法的个性化测试
患者衍生的癌症类器官（PDOS）具有个性化治疗选择和改善患者预后的巨大希望。但是，在标准文化平台中生成足够数字的PDO来测试疗法是一项挑战。这一挑战对于胰腺导管腺癌（PDAC）特别急切，在该胰腺导管腺癌（PDAC）中，大多数患者在晚期患有不可切除的肿瘤的晚期诊断，并且患者组织的形式是针头活检。描述了使用有限量的PDAC活检可用的组织或PDO进行测试疗法的微流体设备的开发和表征。证明微流体PDO在表型和基因型上与金色标准的Matrigel类器官相似，其优点为1）球体均匀性，2）最小的细胞数需求，3）不依靠Matrigel。通过测试对几种化学疗法的PDO响应，包括糖原合酶激酶（GSKI）的抑制剂，可以证明微流体PDOS的效用。此外，微氟机培养物用于测试由NK细胞组成的免疫疗法的有效性与新型生物学结合。总而言之，我们的微流体装置对基于癌症活检的个性化肿瘤学有很大的好处，并且将来可能会发展成为化学疗法或免疫疗法治疗的伴侣诊断。
在整合基于PDMS的微流体设备和微电极阵列的神经芯片平台上的最新进度和观点
摘要：近年来，在应用和解码神经活动在药物筛查，疾病诊断和脑部计算机相互作用中的编码和解码应用方面的进展激增。为了克服大脑复杂性的限制以及体内研究的伦理考虑，已经提高了整合微功能设备和微电极阵列的神经芯片平台，这不仅可以自定义体外神经元的生长路径，而且还可以监测和调节碎屑生长的专用神经网络。因此，本文回顾了整合微流体设备和微电极阵列的芯片平台的发展历史。首先，我们回顾了高级微电极阵列和微流体设备的设计和应用。之后，我们介绍了神经芯片平台的制造过程。最后，我们重点介绍了这种类型的芯片平台的最新进展，作为脑科学和神经科学领域的研究工具，重点是神经药理学，神经系统疾病和简化的脑模型。这是对神经芯片平台的详细而全面的评论。这项工作旨在实现以下三个目标：（1）总结此类平台的最新设计模式和制造方案，为开发其他新平台提供了参考； （2）在神经病学领域概括了芯片平台的几个重要应用，这将吸引科学家在领域的注意； （3）提出了整合微流体设备和微电极阵列的神经芯片平台的发展方向。
用于无线、皮肤界面电子和微流体设备的热塑性弹性体 (Adv. Mater. Technol. 19/2023)
无线皮肤界面电子和微流体设备有可能取代有线、笨重且繁琐的个人和临床健康监测技术，使护理从医院环境延伸到家庭。这些设备用于皮肤时，通常采用硅基热固性弹性体 (TSE) 作为封装电子元件的层或用作模制微通道，用于捕获、储存和分析生物流体（例如汗液）。阻碍此类设备商业化应用的障碍包括这些弹性体难以在传统的大规模生产实践中使用。它们相对较高的成本和无法回收是额外的缺点。相比之下，热塑性弹性体 (TPE) 完全兼容工业规模制造工艺，成本低，可回收利用。与 TSE 一样，TPE 柔软、可拉伸、可弯曲、光学透明，同时还具有其他非常适合应用于无线皮肤界面设备的特性。本文介绍了三种市售 TPE 的特性、加工和应用技术，包括两种热塑性聚氨酯，用作无线皮肤水分传感器的封装层，以及一种热塑性苯乙烯嵌段共聚物，用于微流体汗液分析平台。结果表明，TPE 可以有效地集成到这些类型的设备中，成为 TSE 的有力替代品，是一种可大规模生产的可持续材料选择。
皮肤中间的微流体系统，将硬质和软材料结合起来，以在汗水捕获和分析中进行苛刻的应用
eccerine汗液包含丰富的电解质，代谢物，蛋白质，金属离子和其他生物标志物。这些化学物种浓度的变化可以表明水合状态的改变，它们还可以反映健康状况，例如囊性纤维化，精神分裂症和抑郁症。柔软的，皮肤交织的微流体系统的最新进展可以实时测量局部汗水损失和汗水生物标志物浓度，并在医疗保健中采用了广泛的应用。在某些情况下使用涉及对身体的物理影响，这些影响可以动态变形这些平台，并对测量可靠性产生不利影响。此处提供的工作克服了这种局限性，它通过使用相对较高的模量聚合物构建的微流体结构，并在嵌入低模量的低模量弹性体时以柔软的，系统水平的力学设计。分析模型和有限元分析定义这些系统的相关力学，并作为布局的基础，以允许在苛刻的，坚固的场景中进行稳健的操作，例如在足球中遇到的耐用场景，同时保留机械可伸展性，以舒适地与皮肤保持舒适的水平粘合。台式测试和在施加的机械应力下的汗液损失和氯化物浓度测量的体型现场研究表明了这些平台的关键特征。
微流体神经元培养物中阿尔茨海默氏病大脑组装的人tau的定量传播
tau聚集和高磷酸化是阿尔茨海默氏病（AD）的关键神经学标志，并且在临床表现过程中观察到的tau的临时散布表明，tau病理可能会沿着轴突网络扩散，并在突触连接的神经元之间传播。在这里，我们开发了一种细胞模型，该模型允许使用微流体装置研究人类AD衍生的TAU传播从神经元到神经元的传播。我们通过使用高含有成像技术和内部开发的交互式计算机程序来显示，该程序源自广告的tau种子啮齿动物tau，以微流体库模型以可量化的方式传播跨神经。此外，我们能够将此型号转换为中型通量格式，使用户可以在标准96-井板的足迹中同时处理16个两室设备。此外，我们表明，聚集的小分子抑制剂可以阻止tau凝集的反式神经元转移，这表明该系统可用于评估TAU转移的机制并找到治疗性干预措施。
脑源性神经营养因子的微流体发育负载固体脂质纳米颗粒：创伤后脑损伤神经炎症模型中的体外评估
近年来，基于微流体的纳米级药物输送系统已在精密纳米医学领域的突出。这一有趣的创新可以在严重疾病作为创伤性脑损伤的治疗中提供独特的治疗前景，这是一种潜在的致命疾病，在儿童时期很普遍。根据当前的科学研究，神经营养蛋白对于损伤的脑实质的愈合至关重要，尤其是脑衍生的神经营养因子（BDNF）可能具有显着的再生作用。为了解决与BDNF相关的药代动力学约束，进行了微流体辅助的BDNF负载固体脂质脂质纳米颗粒（BDNF-SLNS）的制造，并进行了评估后，配方表明，配方表明了最佳特征（190.3±10.1 nm），0.1 nm），pdi（0.1 nm），pdi（0.1 nm），0.180±0.180 @ - 优势（ - 39.2±1.30 mV）。短期稳定性研究和溶血测定法验证了配方的生物相容性，而体外通透性分析显示，与9.31x10-6 cm/s相比，相比，包裹的BDNF（1.27x10 - 5 cm/s）的PAPP增加了。与普通的BDNF相比，使用BDNF-SLNS的基因产生和NOS mRNA水平的下降表明，与普通BDNF相比，降低了降低，从而证实了微富集型药物递送系统的熟练程度，作为先验和有价值的生物递送方法。
miso：微流体蛋白隔离能够从单个细胞集落
单个粒子冷冻EM可以通过将嵌入在纳米厚的玻璃体冰中的几百万个纯化的蛋白质颗粒可视化到几百万纯化的蛋白质颗粒，从而重建蛋白质的接近原子或什至原子分辨率3D蛋白质。这对应于纯化蛋白质的皮克图，这些蛋白质可以从几千个细胞中分离出来。因此，Cryo-Em具有最敏感的分析方法之一，该方法提供了高分辨率蛋白质结构作为读数。实际上，准备低温EM网格需要超过一百万倍的起始生物材料。为了缩小差距，我们开发了一种微分离（MISO）方法，该方法将基于微流体的蛋白质纯化与冷冻EM网格制剂相结合。我们验证了可溶性细菌和真核膜蛋白的方法。我们表明，Miso可以从一个微克的靶蛋白微克开始，并在几个小时内从细胞到冷冻EM网格。这将纯化缩短了几百到几千倍，并为迄今无法访问的蛋白质的结构表征打开了可能性。
通过原子级厚度 MoS 2 场效应晶体管的电测量进行尿酸检测的微流体方法
完整作者列表： Nasiruddin, Md；东北大学，化学 Waizumi, Hiroki；东北大学，化学系 Takaoka, Tsuyoshi；东北大学，先进材料多学科研究中心 Wang, Zhipeng；东北大学，化学 Sainoo, Yasuyuki；东北大学 - Katahira 校区，先进材料多学科研究中心 Mamun, Muhammad Shamim Al；库尔纳大学，化学 Ando, Atsushi；国家先进工业科学技术研究所，纳米电子研究所 FUKUYAMA, MAO；东北大学，先进材料多学科研究中心；Hibara, Akihide；东北大学，先进材料多学科研究中心 Komeda, Tadahiro；东北大学，先进材料多学科研究中心
表面声波 (SAW) 可用于微流体装置，根据粒子的机械特性对其进行操纵和分类。
该器件设计由两组铝 IDT 组成，放置在具有 128° YX 切口的铌酸锂基板上。作为初步步骤，基于器件的几何周期 200 μm，模拟了器件的缩小单元域。模态分析确定了瑞利波的共振频率，该频率用于后续的谐波研究。两组 IDT 在该频率下受到激励，并分析了由此产生的驻波模式。还检查了器件在共振频率下的导纳。在将模型扩展到完整器件之前，进行了时间相关分析以研究波产生的瞬态阶段。
在具有可逆开口顶部的微流控芯片中生成和培养心脏微组织可实现电起搏、动态药物给药和内皮细胞共培养
心血管疾病的发病率在世界范围内不断上升。器官芯片和人类多能干细胞 (hPSC) 技术有助于克服心脏体外模型中的一些局限性。本文介绍了一种双室单片心脏芯片装置，该装置可在单个制造步骤中实现多孔膜集成。此外，该装置包括开放式隔间，可轻松将 hPSC 衍生的心肌细胞和人成体心脏成纤维细胞共培养成几何定义的心脏微组织。该装置可以用玻璃密封或带有完全定制的 3D 打印热解碳电极的盖子可逆地关闭，从而可以对心脏微组织进行电刺激。下方的微流体通道允许对心脏微组织进行局部和动态药物给药，如对异丙肾上腺素的变时性反应所示。此外，微流体通道还可以填充人类诱导多能干细胞衍生的内皮细胞，从而允许在一个装置中共培养异型心脏细胞。总体而言，这项研究展示了一种新型心脏芯片模型，该系统将开放式顶部装置与 3D 打印碳电极系统地集成在一起，用于电起搏和心脏组织培养，同时实现主动灌注和动态药物给药。人类心脏芯片模型工程方面的进步代表着将器官芯片技术作为临床前心脏药物开发的常规方面迈出了重要一步。