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用於全基因組測序 (WGS) 的無細胞 DNA (cf-DNA) 微量提取的電介質電潤濕 (EWOD) 平台

為了解決poster tube with sho的問題，作者亞 南 這樣論述：

隨著科技知識的發展，生物醫學微機電系統 (Bio-MEMS) 研究正朝著芯片實驗室 (LOC) 設備的方向發展。數字微流體 (DMF) 是一種液體處理技術，允許在開放的電極陣列上進行單獨的液滴控制。對於這種即時護理系統，針對電潤濕 (EWOD) 機制優化的 DMF 系統是一種潛在的技術。在芯片實驗室領域，EWOD微流控生化分析設備有著廣泛的應用。數字微流體 EWOD 平台適用於基於磁珠 (MB) 從小鼠胚胎培養基中提取無細胞 DNA (cf-DNA)。基於 EWOD 的提取協議僅使用微量提取生物試劑。需要對傳統和基於 EWOD 的 cf-DNA 的提取性能進行比較分析研究。從台灣林口長庚紀念

醫院獲得的小鼠基因組 DNA (gDNA) 用於比較分析研究以常規和 EWOD 方法提取 cf-DNA 的性能。代替 cf-DNA，加載一微升已知濃度的小鼠 gDNA，並以常規和 EWOD 方式執行基於 MB 的提取方案。定量聚合酶鏈反應 (qPCR) 計算常規和 EWOD 提取的回收率。已知濃度的 gDNA 用作陽性對照。根據 q-PCR 結果，常規技術產生 14.8% 的 gDNA，而 EWOD 產生 36.74% 的 gDNA。因此，EWOD 平台上基於 MB 的 cf 提取提供了更好的性能。鉀補充 SOM (KSOM) 用作小鼠胚胎培養基。小鼠胚胎髮育在4.5天內主要分為四個階段。在這

些階段中，選擇小鼠胚胎髮育2.5天（E2.5）和3.5天（E3.5）的胚胎培養基進行cf-DNA提取。 EWOD 提取使用 100V 的電壓和 2kHz 的頻率。從 KSOM 小鼠胚胎培養基的 E2.5 和 E3.5 天提取無細胞 DNA。 E 2.5 樣本中 cf-DNA 的平均數量為 91.47 fg，E3.5 天為 3.28 fg。因此，可以在 DMF EWOD 平台中提取飛克數量的 cf-DNA。對於任何進一步的研究，例如測序，飛克數量的 cf-DNA 處於亞臨界/亞閾值濃度。據我們所知，我們需要最少皮克/納克 DNA 量進行進一步分析。我們展示了一種突破性的基於 PCR 的機制，稱為

“改進的嵌套 PCR”，可將這種亞臨界濃度的 cf-DNA 擴增放大至納克範圍並進行 DNA 測序。基本局部比對搜索工具 (BLAST) 用作序列相似性搜索軟件，以確認查詢和主題之間的識別百分比。測序結果顯示查詢序列和主題序列之間的核苷酸同一性超過 97%。因此，我們可以確認基於 EWOD 的 cf-DNA 提取和基於 PCR 的納克級擴增（改進的嵌套 PCR）方法的真實性。要了解完整的基因組信息，我們無法進行基於 PCR 的擴增。基於 PCR 的擴增僅擴增特定基因類型。因此，可以通過全基因組測序（WGS）獲得完整的基因組信息。 WGS 需要納克範圍的 DNA。因此，需要進行全基因組擴增 (W

GA) 以將 DNA 擴增至納克範圍。但是，執行 WGA 必須需要最小皮克量的 cf-DNA。 E2.5 和 E3.5 胚胎培養基只有飛克範圍的 cf-DNA。因此，我們不能將此提取用於 WGA（以保持納克範圍）和 WGS。為了獲得完整的基因組信息，我們在整個小鼠胚胎生長過程中保持培養基不變。因此，培養基可以收集每個胚胎髮育階段釋放的 cf-DNA。在最後階段，胚胎培養基用於基於 MB 的 EWOD cf-DNA 提取和全基因組擴增 (WGA)。 cf-DNA 的放大納克範圍經過 WGS 併計算了帶有插入缺失（插入和缺失）的單核苷酸多態性 (SNP)。用於基於 EWOD 的 cf-DNA 提取

的胚胎培養基用作對照樣品。對照樣品（胚胎培養基）和 EWOD 提取的 cf-DNA 的 SNP 和插入缺失進行了比較，併計算了每條染色體中 SNP 和插入缺失的百分比。 WGS分析也可以確定胎兒性別。結果表明，基於 DMF EWOD 技術的微尺度 cf-DNA 提取可用於獲取全基因組信息。這些發現表明，使用 EWOD 提取 DNA 是一種可行的選擇。所有這些發現將為著名的芯片實驗室概念鋪平道路。

評量心導管實驗室中輻射從業人員與病患接受心導管檢查過程中所接受到的輻射暴露劑量

為了解決poster tube with sho的問題，作者吳耿逸 這樣論述：

本論文將會評量心導管實驗室中輻射從業人員與病患，在接受心導管檢查過程中所接受到的輻射暴露劑量評估。我們將此研究分為兩個部分，首先將先以假體作為實驗標的，再來是與各自的臨床驗證實驗作相關性分析。第一部分我們先採用ICRU-48中的人體模型來模擬心導管室從業人員所接受到的暴露劑量，其結論是在不同情況下其暴露劑量與劑量-面積乘積會有著線性的關係，其通用之半經驗公式為劑量(µSv)=a．x(劑量-面積乘積)＋b，在完全無防護中之暴露劑量=3.6 x 10-3(劑量-面積乘積)+19.421，在部份防護(只著鉛衣)下其暴露劑量=0.2 x 10-3(劑量-面積乘積)-0.9462，而在充足防護下(鉛衣

與鉛板)其暴露劑量=0.2 x 10-4 (劑量-面積乘積)-13.83。第一部份的臨床驗證方法則是利用臨床醫師在施行診斷性心導管檢查時，將劑量計置於醫師鉛衣內層和外層，再分別記錄兩個劑量計的數值，以來驗證情境二或情境三在假體實驗中的半經驗公式，情境一驗證結果其測定係數(R2)值為0.8889，方程式為y=0.7801x-0.5391，情境三驗證結果其測定係數(R2)值為0.7483，方程式為y=0.8202x+0.2802。而本論文的第二部分是先以假體模擬病患在接受心導管檢查的過程中，對於螢光透視檢查或造影模式來測量劑量-面積值及暴露劑量，其結果為在螢光透視下，10公斤假體有著最高之有效劑量

(258.45 mSv/1000 DAP)，90公斤假體則有最低之有效劑量(96.70 mSv/1000 DAP)，而在造影模式下則是以30公斤假體有著最高之有效劑量(286.00 mSv/1000 DAP)，90公斤假體則有著最低之有效劑量(29.50 mSv/1000 DAP)，而其驗證實驗則是利用分別放置在90位病患前胸及後背之劑量計數值差，以作為病患的吸收劑量，結果在螢光透視下其測定係數(R2)值為0.8182，在造影模式下其測定係數(R2)值為0.8017，而合併螢光透視及造影模式後其測定係數(R2)值為0.7483，由此結果也證實了彼此之間的高度相關性。所以無論是在從業人員暴露劑量

還是患者吸收劑量臨床驗證上，都與本論文中的假體實驗結果有著高度的相關聯性，但是這兩數值之間仍然存在著一些偏差。其可能原因是：1.患者的身體質量指數各不相同；2.照射角度各不相同；3.心導管檢查時的穿刺部位不同；4.設備本身參數不同；5.臨床和假體實驗間的差異；6.統計分析誤差；7.測量工具的侷限性。