Design, Simulation, and Evaluation of Polymer-Based Microfluidic Devices via Computational Fluid Dynamics and Cell Culture “On-Chip”

Biosensors, 2023

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/bios13070754
Деректер сенімділігі 85 жоғары
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Organ-on-a-chip (OoC) technology has experienced exponential growth driven by the need for a better understanding of in-organ processes and the development of novel approaches. This paper investigates and compares the flow behavior and filling characteristics of two microfluidic liver-on-a-chip devices using Computational Fluid Dynamics (CFD) analysis and experimental cell culture growth based on the Huh7 cell line. The conducted computational analyses for the two chips showed that the elliptical chamber chip proposed herein offers improved flow and filling characteristics in comparison with the previously presented circular chamber chip. Huh7 hepatoma cells were cultured in the microfluidic devices for 24 h under static fluidic conditions and for 24 h with a flow rate of 3 μL·min−1. Biocompatibility, continuous flow, and biomarker studies showed cell attachment in the chips, confirming the cell viability and their consistent cell growth. The study successfully analyzed the fluid flow behavior, filling characteristics, and biocompatibility of liver-on-a-chip prototype devices, providing valuable insights to improve design and performance and advance alternative methods of in vitro testing.