يوفر هذا البروتوكول طريقة لإعداد وظائف هلام تحاكي الأنسجة في خارج الجسم الحي وطرق توصيف الميكانيكا الحيوية في الجسم الحي ، والتي تعتبر ضرورية لفهم وإيجاد مؤشرات حيوية جديدة للأنسجة يمكن أن تقيس المسافة البادئة عينات الأنسجة صغيرة الحجم ويسهل تنفيذها بينما يمكن اختبار نفس العينة باستخدام التصوير الإلستوجرافي بالرنين المغناطيسي ، مما يوفر تقديرا مباشرا لسيناريوهات الاختبار في الجسم الحي. يمكن أن توفر هذه الطريقة نظرة ثاقبة على الخواص الميكانيكية المعتمدة على التردد اللزج للعينات البيولوجية اللينة ، مثل الدماغ والكبد وأنسجة الورم وما إلى ذلك. يمكن أيضا قياس خصائص مماثلة لعينات أشباح أخرى.
ابدأ بخلط مسحوق الجيلاتين بالماء للحصول على محلول الجيلاتين. سخني محلول الجيلاتين إلى 60 درجة مئوية في حمام مائي وأضف الجلسرين إلى المحلول مع الحفاظ على درجة الحرارة. حرك المحلول وقم بتسخينه إلى 60 درجة مئوية مرة أخرى.
صب المحلول المختلط في وعاء سيتم استخدامه لاختبارات MRE والمسافة البادئة. قم بتبريد المحلول إلى درجة حرارة الغرفة وانتظر حتى يتجمد المحلول. ضع شبح الجيلاتين في ملف الرأس.
ثم ضع لوحة الاهتزاز فوق شبح الجيلاتين. تأكد من أن الاتصال بين الشبح ولوحة الاهتزاز ثابت. ضع الإسفنج وأكياس الرمل حول شبح الجيلاتين للتأكد من وضع الشبح بإحكام.
قم بتركيب مشغل كهرومغناطيسي على ملف الرأس وقم بتوصيل شريط النقل بلوحة الاهتزاز. قم بتوصيل خطوط الطاقة الخاصة بالمشغل بمكبر الصوت ثم قم بتوصيل خطوط التحكم بوحدة التحكم. اضبط شكل الموجة وتردد الاهتزاز والسعة في مولد الوظيفة.
اضبط سعة الاهتزاز المطلوبة عن طريق ضبط مضخم الطاقة. بعد ذلك ، اضبط مولد الوظائف للعمل في وضع التشغيل. قم بتوصيل خط الزناد بمنفذ الزناد الخارجي لجهاز التصوير بالرنين المغناطيسي.
اضبط تردد مسح MRE على نفس التردد من مولد الوظائف ، بحيث تتم مزامنة تدرج ترميز الحركة مع حركة لوحة الاهتزاز. بعد ذلك ، اضبط زاوية الوجه على 30 درجة ، TR و TE على 50 و 31 مللي ثانية ، مجال الرؤية على 300 ملم ، سمك الشريحة إلى خمسة ملليمترات ، وحجم فوكسل إلى 2.34 × 2.34 ملليمتر مربع. قم بقياس صور الطور عند أربع نقاط زمنية في دورة جيبية واحدة.
قم بتطبيق كل من الحركة الإيجابية والسالبة وتدرجات الترميز في كل نقطة زمنية. استنادا إلى صورة المرحلة التي تم الحصول عليها ، قم بإزالة طور الخلفية عن طريق طرح صور المرحلة المشفرة الموجبة والسالبة. قم بفك المرحلة باستخدام خوارزمية قائمة على فرز الموثوقية.
استخرج المكونات الأساسية للحركة من خلال تطبيق تحويل فورييه السريع على صور الطور غير المغلفة. قم بتصفية صورة الطور باستخدام مرشح تمرير النطاق الرقمي وتقدير معامل القص باستخدام خوارزمية انعكاس مباشر 2D للحصول على معامل التخزين G-prime ومعامل الخسارة G-double prime. استخدم لكمة دائرية لتقليم شبح الجيلاتين إلى عينة أسطوانية واستخدم شفرة جراحية لتقليمها إلى عينة متوازية المستطيلات.
قم بقص سطح العينة بشفرة حادة لجعلها ناعمة قدر الإمكان للمسافة البادئة. قم بتشغيل قوة اختبار المسافة البادئة وانقر على زر Back Off في واجهة المستخدم الرسومية لتهيئة عملية المعايرة. اقرأ القيمة من مستشعر الليزر واكتب القيمة في المربع BaseLine.
ضع شريحة زجاجية على لوحة الحاجز وسجل القيمة التي يظهرها مستشعر الليزر. بعد ذلك ، ضع العينة على الشريحة الزجاجية وضعها معا على لوحة الحاجز. اقرأ القيمة من مستشعر الليزر واكتب هذه القيمة في المربع نموذج شريحة.
الفرق بين هاتين القيمتين هو سمك العينة في منطقة الاهتمام. ضع العينة بعناية مع الشريحة الزجاجية السفلية أسفل المسافة البادئة مباشرة ثم انقر فوق زر الاتصال لبدء الاتصال التلقائي بين المسافة البادئة وسطح العينة. بناء على سمك العينة المقاس ، قم بتقدير إزاحة المسافة البادئة بضرب السماكة بإجهاد الاختبار ذي المسافة البادئة.
اكتب قيم الإزاحة في المربع إزاحة. اضبط وقت الاسترخاء على 180 ثانية في مربع وقت المكوث وانقر على زر المسافة البادئة. سيتم تسجيل الإزاحة والقوة التفاعلية أثناء إجراء المنحدر / الانتظار تلقائيا وحفظها في ملف في مسار الملف المحدد.
صور انتشار الموجات لشبحي الجيلاتين عند 40 و50 هرتز موضحة هنا. تتوافق المراحل الأربع مع النقاط الزمنية الأربع في دورة جيبية واحدة. تظهر هنا الخواص اللزجة المرنة المقاسة من تجارب التصوير الإلستوجرافي بالرنين المغناطيسي وتجارب المسافة البادئة.
تصور الصور التمثيلية خرائط G-prime و G-double الأولية النموذجية المقدرة عند 40 و 50 هرتز لاثنين من أشباح الجيلاتين من MRE. يتم هنا عرض المتوسط والانحراف المعياري لقيم G-zero و G-infinity للشبحين من اختبارات المسافة البادئة الستة المتكررة. تمثل الصور الرسومية المعروضة على الشاشة المتوسط والانحراف المعياري للقيم الأولية G-prime و G-double عند 40 و 50 هرتز للشبحين من اختبارات MRE الستة المتكررة.
يشير رمز العلامة النجمية إلى اختلاف كبير. عند محاولة هذا الإجراء ، تأكد من الضغط بقوة على اللوحة الاهتزازية أعلى الوهمية وعدم الضغط الزائد على اللوحة. عند معالجة العينة ، تأكد من أن السطح مسطح قدر الإمكان.
تمهد هذه التقنية الطريق لاستكشاف الخصائص الميكانيكية الحيوية المتعلقة بالدراسات المرضية ، وتطوير المؤشرات الحيوية القائمة على الميكانيكا الحيوية لتشخيص الأمراض والتشخيص.