该方法可以更好地了解心脏瓣膜生物力学，在计算建模和心脏瓣膜疾病治疗方法的改进方面非常有用。与其他已建立的测试协议相比，该协议是有利的，因为它可用于使用统一的测试方案对心脏瓣膜组织进行机械表征。这种具有统一测试方案的双轴检测方案将有利于软组织生物力学的机械定量研究，如动脉血管和皮肤组织的完整表征。
首先使用钳子从 PBS 存储中去除感兴趣的传单标本。将传单平放在切割垫上，径向方向与 Y 方向对齐，圆周方向与 X 方向对齐。将传单的中心区域确定为测试部分，并对齐组织切割机，使所需的组织测试区域在剃须刀刀片的边界内。
进行一个水平和一个垂直切割，以形成所需尺寸的方形区域，并使用手术笔标记组织的径向方向。然后，使用钳子从传单拉伸和弦，并使用剃刀刀片修剪任何和弦附件，注意不要损坏传单。使用钳子将组织标本平放在铲子上，并使用数字卡钳在三个不同的传单位置测量铲组织对的厚度。
接下来，将组织安装到双轴测试系统中，确保试样的圆周和径向方向与机器的 X 和 Y 方向对齐。对于基准标记的位置，将玻璃珠放入一个小的开面容器中，并将一小池超级胶水添加到另一个容器中。用少量超级胶水将细尖工具的尖端涂上，并在工具的尖端上粘上单个珠子。
然后，小心地使用该工具将珠子转移到组织测试区域的中间三分之一的一角，重复此放置，直到形成四个珠子的方形阵列。在连接到双轴测试系统的计算机上，创建预置协议，使组织在峰值膜张力和每分钟 4.42 牛顿的加载速率（包括最大力的 2.5%）下进行 10 次加载/卸载周期。创建新的任意测试目录以临时存储预置数据，并建立每分钟 4.42 牛顿的加载速率，以便进行后续测试。
创建新的测试参数集，将协议的名称设置为预置0。对于 X 轴和 Y 轴，将"控制模式"设置为"强制"，将控制功能设置为"步进"。将负载幅度设置为与目标峰值膜张力相关的力，将预载量级为仅第一次重复的最大力的 2.5%。
将拉伸持续时间和恢复持续时间设置为 25 秒，将重复次数设置为 10。当预置步骤完成时，记下 X 和 Y 方向的组织变形，并准备从记录的大小开始将试样移动到最大力的协议。接下来，开始最大力负载协议，从预置后变形开始，同时在机器开始驱动时启动秒表。
当驱动停止时停止秒表，如听觉提示所示。然后，记录预置后峰值组织变形，以及秒表代表最佳组织拉伸时间的时间。对于双轴机械测试，准备一个力控制协议，加载速率为每分钟 4.42 牛顿，如演示并打开一个新的测试目录。
命名测试并将数据设置为保存到已知位置，供以后的应力和应变计算使用。将试样移回原始安装配置，并创建名为"第一图像"的协议集。将 X 轴和 Y 轴控制模式设置为"强制"，将控制功能设置为步进。
将负载幅度设置为零毫纽顿，将拉伸持续时间和恢复持续时间设置为一秒。将重复次数设置为 1，将数据输出频率和图像输出频率设置为 1 赫兹。指导新的测试集并命名它预置 A，建立测试参数，使组织将经历 10 次循环加载/卸载到目标力所需的膜张力，如所证明的。
指示另一个名为"预置 B"的测试集，测试参数与预置值 A 测试集相同，但图像输出频率设置为 15 赫兹，并且未应用预加载。在预置协议之后，创建测试方案，使组织以每分钟 4.42 牛顿的加载速率加载到指示的圆周到径向载荷比中的峰值膜张力。从每个加载比率的最后两个周期中检索数据，以便进行后续数据处理和分析。
准备位移控制的双轴拉伸测试协议，在 X 和 Y 方向上，分别与峰值圆周和径向拉伸相关的位移以每分钟 4.42 牛顿的加载速率。沿 X 方向准备纯剪切测试协议，沿与峰值圆周拉伸关联的 X 方向拉伸，并在 Y 方向上缩短，同时保持虚线区域在变形下恒定。沿 X 方向准备受约束的单轴拉伸测试协议。
然后，沿 Y 方向准备纯剪切测试协议，沿 Y 方向准备受约束的单轴拉伸测试协议。在每个协议之间，构造一分钟的休息周期，该循环将组织保持原始装载配置，并从每个加载比率的最后两个周期中检索数据，以便数据处理和分析。然后，准备一个应力松弛协议，使组织以每分钟4.42牛顿的加载速率加载到与峰值膜张力相关的位移，并在该位移保持15分钟。
15 分钟后，应设置协议，将组织恢复到其原始安装配置。来自具有代表性的力控制的双轴机械测试的应力拉伸数据显示了与指数曲线有些相似的非线性曲线，其材料行为曲线横向向等向，径向拉伸大于圆周变形。在某些情况下，各向异性的方向可能会翻转，圆周方向比径向方向更符合性。
从位移控制测试中，应力拉伸数据遵循对张力主要方向的非线性响应。在约束的单轴张力协议中，在约束方向上表现出不断增加的应力拉伸响应，显示了应用拉伸在其他主要方向的耦合。从应力松弛测试中，规范化膜张力时间数据遵循非线性衰减曲线。
与圆周方向相比，三叶虫和三叶草在径向方向上的应力均比于径向方向的减压程度更高。使用马森的三色染色对三叶体瓣阀和三囊瓣前叶组织部分进行代表性组织学分析，表明在胶原蛋白纤维和瓣膜间细胞等心瓣中发现的典型成分。重要的是，玻璃珠不要意外地粘合在一起，以避免在后处理步骤中组织变形计算中出现重大错误。
获得的数据表明，该数据可稍后用于心脏瓣膜计算建模，以便更好地告知瓣膜的功能，并改进用于治疗瓣膜心脏病的外科手术。该协议为比较健康组织与患病组织之间的机械行为以及设计仿生材料打开了软组织生物力学领域的大门。
