Microfluidic biosensor for β-Hydroxybutyrate (βHBA) determination of subclinical ketosis diagnosis
Pourquoi ce travail est dans la base
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Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Determination of β-hydroxybutyrate (βHBA) is a gold standard for diagnosis of Subclinical Ketosis (SCK), a common disease in dairy cows that causes significant economic loss. Early detection of SCK can help reduce the risk of the disease progressing into clinical stage, thus minimizing economic losses on dairy cattle. Conventional laboratory methods are time consuming and labor-intensive, requiring expensive and bulky equipment. Development of portable and robust devices for rapid on-site SCK diagnosis is an effective way to prevent and control ketosis and can significantly aid in the management of dairy animal health. Microfluidic technology provides a rapid, cost-effective way to develop handheld devices for on-farm detection of sub-clinical ketosis. In this study, a highly sensitive microfluidics-based biosensor for on-site SCK diagnosis has been developed. RESULTS: A rapid, low-cost microfluidic biosensor with high sensitivity and specificity was developed for SCK diagnosis. Determination of βHBA was employed as the indicator in the diagnosis of SCK. On-chip detection using miniaturized and cost-effective optical sensor can be finished in 1 minute with a detection limit of 0.05 mM concentration. Developed microfluidic biosensor was successfully tested with the serum samples from dairy cows affected by SCK. The results of the developed biosensor agreed well with two other laboratory methods. The biosensor was characterized by high sensitivity and specificity towards βHBA with a detection limit of 0.05 mM. CONCLUSIONS: The developed microfluidic biosensor provides a promising prototype for a cost-effective handheld meter for on-site SCK diagnosis. By using microfluidic method, the detection time is significantly decreased compared to other laboratory methods. Here, we demonstrate a field-deployable device to precisely identify and measure subclinical ketosis by specific labeling and quantification of β-hydroxybutyate in cow blood samples. A real-time on-site detection system will maximize convenience for the farmers.
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Prédiction distillée sur la base complète
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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