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利用趨流性及趨熱性開發微流體高品質精蟲分選裝置

為了解決oviduct中文的問題，作者黃騰寬 這樣論述：

隨著現代人不孕症的比例逐年攀升，進而成為全世界重視的健康問題。其中男性因素所造成的不孕症約佔所有不孕症病例的一半，最主要的原因為精液品質下降，因此精蟲分選的效率直接影響人工輔助生殖 (Assisted reproductive technology, ART) 的成功率。然而不論是體外人工受精 (In Vitro Fertilization ，IVF) 還是單一精蟲顯微注射 (Intracytoplasmic Sperm Injection，ICSI)，都必須進行精蟲分選的程序。當中離心的步驟及額外的試劑添加都會損害精蟲的DNA完整性。 DNA受損的精蟲會導致受精能力下降、胚胎發育受損、著床

率降低、流產率升高、活產率降低、以及後代健康受損。雖然已有許多研究將微流體應用於精蟲分選，但是低回收率一直是微流體無法實踐於臨床上的困擾。所以開發一個高回收率、高效率的、安全的方式得到健康精蟲是很重要的。本研究模仿輸卵管的精蟲篩選機制，結合精蟲的趨流性和趨熱性開發高回收率和高品質的精蟲分選裝置。此裝置能在15分鐘內將嚴重患者檢體中之活躍精蟲的比例，從3.9%大幅地提高到96.1%，並且能將精蟲的活動力提高69%。此外，裝置的回收率高達60.9%能夠更好地滿足臨床需求，同時分選後精蟲的DNA碎片指數 (DFI) 降低至6.9%，DNA完整性提高90%。此裝置具有快速、高品質、高回收率…等特性，並

且是仿效精蟲在母體中自然篩選精蟲的機制，大幅減少了分選過程對精蟲的傷害。此裝置未來可應用在人工輔助生殖技術上，做為精液樣本之前處理步驟，此外高回收率更加符合臨床之需求。

開發體外微控肺晶片系統用於臨場空汙粒子暴露毒性評估

為了解決oviduct中文的問題，作者顏淳再 這樣論述：

中文摘要 iEnglish abstract ii圖目錄 vii表目錄 ix第一章 、緒論 11.1 環境汙染物對人體健康影響 11.1.1 環境汙染物的毒理致病及致死風險 11.1.2 空汙粒子造成肺部功能損傷機制 11.1.3 電子菸引發潛在人體危害 31.2 動物及體外研究模型用於毒理測試 31.2.1 動物研究模型用於毒理測試的爭議 31.2.2 傳統細胞模型 41.2.3 器官晶片 51.3 功能性肺晶片系統體外研究模型 51.3.1 肺晶

片動態培養與氣液介面環境 51.3.2 肺晶片動態培養組織屏障功能 61.3.3 功能性肺支氣管小氣道晶片 71.3.4 極性蛋白與小氣道肺晶片纖毛定向排除功能相關性 71.3.5 肺晶片模型應用於空汙毒理評估 81.3.6 肺晶片模型在臨場暴露下的毒理評估 91.4 空汙研究的肺晶片系統未來挑戰與展望 111.4.1 肺晶片模型面臨的挑戰 111.4.2 肺晶片未來前景和發展潛力 11第二章 、實驗動機與目的 23第三章 、材料與方法 243.1 動態肺泡晶片系統之開發

243.1.1 晶片材料製成 243.1.2 聚碳酸酯與聚對苯二甲酸乙二酯薄膜化學修飾及結合 243.1.3 晶片動態流體參數檢測 243.2 動態肺泡晶片之細胞培養 243.2.1 肺泡上皮細胞A549培養 243.2.2 內皮細胞HUVECs培養 253.2.3 原代小氣道支氣管上皮細胞 HSAEC培養 253.2.4 動態培養管線連接及清洗 253.2.5 雙層晶片培養 263.2.6 小氣道上皮細胞晶片培養 273.2.7 氣液介面培養 (air-liqui

d interface, ALI culture) 273.2.8 肺支氣管小氣道纖毛擺動頻率的測量 273.3 細懸浮粒子之粒徑分布及化學分析 283.3.1 樣品配製 283.3.2 奈米粒徑分析儀檢測粒徑 283.3.3 掃描式電子顯微鏡 283.3.4 氣相色譜法質譜串聯 (GC-MS) 分析粒子之吸附化學物質 283.4 細懸浮粒子刺激肺泡晶片之細胞組織 293.4.1 不同粒徑聚苯乙烯粒子監測肺晶片之粒子沉積螢光定位 293.4.2 雙層肺泡細胞屏障功能染色- ZO-1、DA

PI 293.4.3 雙層肺泡細胞屏障功能染色- E-cadherin、VE-cadherin 303.4.4 FITC-dextran 量化屏障功能完整性 303.4.5 氣道上皮功能性蛋白染色 313.4.6 奈米粒子追蹤技術分析粒子穿透特性 313.5 新穎氣曝系統設計與開發 313.5.1 SCIREQ FlexiWave軟體設定 313.5.2 氣曝系統架設及機構設計 323.5.3 流量及效率檢測方式 323.5.4 COMSOL 模擬軟體 323.6 Aeron

eb® Lab Nebulizer霧化暴露參數分析 333.6.1 檢測粒子霧化效率 333.7 電子菸蒸氣霧化暴露晶片系統參數分析 333.7.1 電子菸裝置及系統架設介紹 333.7.2 電子菸之醛酮類化學分析 33第四章 、結果與討論 384.1 動態肺晶片系統開發 384.1.1 化學修飾之聚碳酸酯流道與聚對苯二甲酸乙二酯薄膜結合穩定性 384.1.2 PC與PDMS材質之微流道比較 384.1.3 肺晶片之流體參數量測 394.2 動態肺晶片細胞培養 394.2.1

不同ECM塗層對HUVECs內皮細胞貼附影響 394.2.2 BCRC與Lonza提供HUVECs細胞株之屏障功能表徵比較 404.2.3 雙層細胞培養明視野觀察 404.2.4 動態培養下的雙層細胞肺晶片模型屏障功能表徵 414.2.5 動態培養下的肺小氣道晶片模型功能性蛋白表徵 424.3 細懸浮粒子物理化學特性表徵 424.3.1 細懸浮粒子在培養液溶液下的粒徑分布 424.3.2 細懸浮粒子於電子顯微鏡觀察下的粒子狀態 434.3.3 氣相色譜法質譜串聯 (GC-MS) 分析粒子之吸

附化學物質 434.4 細懸浮粒子刺激肺泡晶片之細胞組織 434.4.1 不同粒徑聚苯乙烯粒子監測肺晶片之粒子沉積螢光定位 444.4.2 環境粒子刺激肺晶片模型之屏障功能損傷 444.4.3 環境粒子刺激肺晶片模型之屏障滲透性量化 454.4.4 奈米粒子追蹤技術分析粒子穿透特性 454.5 新穎氣曝系統設計及開發 464.5.1 氣曝系統架構 464.5.2 流量及輸送效率監測 464.5.3 氣溶膠暴露於肺晶片系統的粒子沉積量及均勻性 474.6 電子菸蒸氣霧化暴露晶片

系統參數分析 484.6.1 電子菸串聯氣曝系統設計、架構 484.6.2 電子菸之醛酮類化學分析 48第五章 、結論及未來工作 645.1 結論 645.2 未來工作 655.2.1 小氣道晶片細胞功能性蛋白定量分析 655.2.2 氣流剪切力下小氣道晶片細胞穩定性及 PCP極性蛋白表徵 655.2.3 螢光粒子暴露於小氣道的黏液纖毛清除率 655.2.4 空汙粒子暴露於小氣道晶片模型應用 66第六章 、參考文獻 67