Reis, NunoCavaco, José Eduardo BritesGonçalves, Ana Alexandra Ribeiro2014-09-222014-09-2220102010http://hdl.handle.net/10400.6/2303O resultado do trabalho apresentado foi realizado na Biosurfit S.A. e tem como principal objectivo o desenvolvimento de uma nova plataforma centrífuga de microfluidos de testes de diagnóstico junto do paciente (“Point-of-Care Testing”). Esta dissertação descreve a concepção, prototipagem e teste de um micro dispositivo para aplicação em análises clínicas. Permite medir dois parâmetros hematológicos, a velocidade de sedimentação eritrocitária e o hematócrito, em plataforma centrífuga de microfluidos (tecnologia “Lab-on-a-disk”). Pretendese que o dispositivo funcione de forma análoga aos processos de medição utilizados nos laboratórios de análises clínicas, permitindo um resultado fidedigno, num curto espaço de tempo. O dispositivo consiste num disco que roda de forma controlada, permitindo acelerar os processos associados à sedimentação das células, devido ao campo centrífugo criado no disco. O teste utiliza uma amostra de sangue capilar com volume aproximado de 2 microlitros e o resultado do teste deve ser obtido em menos de 10 minutos. A estrutura microfluídica para determinação da velocidade de sedimentação eritrocitária e do hematócrito é constituída por um reservatório de entrada, onde é colocada a amostra de sangue, um reservatório principal, onde é efectuada a medição, e um reservatório para a saída do ar. O disco e as estruturas microfluídicas nele gravadas foram prototipados com recurso a materiais poliméricos de baixo custo, de modo a que o teste possa ser descartável e comercialmente competitivo. O dispositivo permite que os constituintes celulares se separem do plasma, devido à presença de um campo gravítico artificial gerado pela centrifugação, uma vez que estes possuem uma densidade superior à do plasma. É feito um estudo comparativo dos resultados obtidos em disco, com os resultados obtidos através da técnica convencional, de forma a estabelecer a correlação existente entre os mesmos. São ainda comparados os resultados da velocidade de sedimentação eritrocitária e do hematócrito obtidos para amostras de sangue venoso com anticoagulante (K3EDTA) e para amostras de sangue capilar total. Os resultados obtidos para os dois tipos de amostra revelaram uma satisfatória correlação linear: R2=0.87 para a velocidade de sedimentação eritrocitária e R2=0.85 para o hematócrito. Os resultados experimentais obtidos em disco para a velocidade de sedimentação e hematócrito foram satisfatórios relativamente ao método de referência, R2=0.87 e R2=0.94, respectivamente. No entanto, para validação do método é necessário executar mais testes, com valores de velocidade de sedimentação eritrocitária e de hematócrito mais abrangentes, incluindo valores que estejam fora dos limites normais, incluindo indivíduos com diferentes patologias.The work presented here was developed in Biosurfit and aims to develop a new centrifugal micro fluidic point-of-care platform for medical diagnostic. This thesis describes the concept, prototyping and characterization of a micro device for application in clinical analysis. Allows to measure two hematological parameters, the erythrocyte sedimentation rate and hematocrit, in centrifugal micro fluidic platform technology (Lab-on-a-disk). It is intended that the device works similarly to the measurement procedures used in clinical laboratories, allowing a reliable result in a short space of time. The device consists of a disk that rotates in a controlled manner, allowing accelerate the processes associated with sedimentation of the cells, due to the centrifugal field created on disk. The test uses a sample of capillary blood volume of approximately 2 microliters and the test result should be obtained in less than 10 minutes. The micro fluidic structure for determining the erythrocyte sedimentation rate and hematocrit consists of a reservoir of entry, which are placed a blood sample, a main reservoir, where the measurement is made, and a reservoir for the air outlet. The disk and microfluidic structures were prototyped using polymeric materials of low cost, so that the test can be disposable and commercially competitive. The device enables cellular constituents to separate the plasma, due to the presence of an artificial gravity field generated by the centrifuge, since they possess a density greater than that of plasma. It is done a comparative study of the results on disk with the results obtained using the conventional technique, in order to establish the correlation between them. Are also compared the results of the erythrocyte sedimentation rate and hematocrit obtained for samples of venous blood with anticoagulant (K3EDTA) and capillary whole blood samples. The results for both types of samples showed a satisfactory linear correlation: R2 =0.87 for erythrocyte sedimentation rate and R2 =0.85 for hematocrit. The experimental results obtained on disk for the sedimentation rate and hematocrit were satisfactory for the reference method, R2 =0.87 and R2 =0.94, respectively. However, to validate the method it is necessary make more tests, with values of erythrocyte sedimentation rate and hematocrit more comprehensive, including values outside normal limits, including individuals with different pathologies.porAnálises clínicasAnálises clínicas - Velocidade de sedimentação eritrocitáriaAnálises clínicas - HematócritoAmostra de sangue - Análises clínicas - Técnicas laboratoriaisAnálises clínicas - Lab-on-a-diskmaster thesis