Scaling up di un dispositivo per l'incapsulamento di molecole probanti in eritrociti

The thesis work was aimed at scaling up a device capable of encapsulating probe molecules within erythrocytes. The method employed for loading red blood cells utilizes the opening of transient pores on their membrane when subjected to mechanical stresses received following microchannel passage. CAD models of the devices have been made and subsequently studied from a computational point of view through the Comsol Multiphysics software to verify its proper fluid dynamics. Afterwards, the devices were made by soft-lithography, at PoliFAB, and finally tested experimentally. Chips were sprinkled with a solution of PBS, isolated red blood cells and FITC-Dextran 40S and the collected samples were then analyzed by flow cytometry to verify the effectiveness of the method.

Il lavoro di tesi ha avuto lo scopo di effettuare lo scaling up di un dispositivo atto ad incapsulare molecole probanti all’interno di eritrociti. Il metodo impiegato per il caricamento dei globuli rossi sfrutta l’apertura di pori transienti sulla loro membrana quando soggetti a sollecitazioni meccaniche ricevute a seguito di passaggio in microcanali. Sono stati realizzati dei modelli CAD dei device e successivamente studiati da un punto di vista computazionale tramite il software Comsol Multiphysics per verificarne le corrette condizioni fluidodinamiche. In seguito i dispositivi sono stati realizzati mediante tecnica di soft-litography, presso il PoliFAB, ed infine testati sperimentalmente. Nei chip è stata fatta fluire una soluzione di PBS, globuli rossi isolati e FITC-Destrano 40S ed i campioni raccolti sono stati, quindi, analizzati al citofluorimetro per verificare l’efficacia del metodo.