تراشه دبل لومن (Double Lumen Microfluidic Chip) یک نوع تراشهٔ میکروفلوئیدیک است که از دو مجرا یا “لومن” موازی تشکیل شده.
هر لومن در واقع یک کانال کوچک مخصوص عبور مایع ریز (مایعات زیستی، محیط کشت، داروها، خون مصنوعی و غیره) است.
بین این دو لومن معمولاً یک غشای نازک نفوذپذیر وجود دارد که اجازه میدهد مواد، مولکولها یا سلولها بین دو کانال تبادل کنند، درست مثل غشاهای طبیعی در بدن ما.
ساختار تراشه دبل لومن
تراشه معمولاً از چند لایه تشکیل میشود:
- کانال بالایی (Lumen 1):جریان یکی از مایعات — مثلاً خون، یا محیط سلولی عروق.
- غشای میانی نفوذپذیر:غشا ممکن است از PDMS، پلیکربنات یا کلاژن ساخته شود و فقط اجازه عبور مولکولهای خاص را بدهد.
- کانال پایینی (Lumen 2):جریان دوم — مثلاً مایع بینبافتی یا محیط دارویی.
جنس تراشه: معمولاً PDMS (Polydimethylsiloxane) است، که شفاف، انعطافپذیر و زیستسازگار میباشد.
عملکرد تراشه
تراشه دبل لومن برای شبیهسازی رابطه بین دو محیط زیستی طراحی شده است؛ به طور مثال:
- بین رگ خون و بافت اطراف
- بین سلولهای اندوتلیال و سلولهای فیبروبلاست زیرین
- یا بین دارو و سلولهای هدف
بدین ترتیب، پژوهشگر میتواند بهصورت کنترلشده:
- جریان دو نوع مایع را تنظیم کند؛
- تغییر غلظت مواد محلول در زمان واقعی را بررسی نماید؛
- مشاهده کند که مولکولها یا سلولها چگونه از یک لومن به دیگری نفوذ میکنند.
مزایای تراشه دبل لومن
مدل نزدیکتر به بدن انسان:
رفتار سلولها در این تراشه مشابه رفتار آنها در اندام واقعی است.
کنترل دقیق شرایط:
دما، دبی (Flow rate)، غلظت مواد، و فشار قابل تنظیم هستند.
مصرف کم نمونه و مواد:
حجم مایعات میکروسکوپی است؛ مصرف بسیار کم اما نتایج دقیق.
مشاهده زنده (Live Imaging):
بهدلیل شفاف بودن تراشه، سلولها و جریانها با میکروسکوپ نوری یا فلورسانس رصد میشوند.
امکان تست سریع دارو:
در تراشه، میتوان همزمان چند داروی مختلف را روی محیط مشابه آزمایش کرد.
چالشها و محدودیتها
ساخت و طراحی پیچیده (دقت میکرومتری لازم است).
نیاز به پمپهای میکروفلوئیدیک دقیق برای جریان پایدار.
امکان آلودگی یا انسداد کانالها در آزمایشهای بلندمدت.
هزینه نسبتاً بالا در نسخههای صنعتی یا آزمایشی.
توسط تیم اتم وردپرس