Эта система может быть использована для подвергать инженерии тканей сердца к различным схемам после нагрузки, для того, чтобы изучить влияние этих стимулов на развитие силы тканей, ремоделирование и созревание. Наша техника позволяет точно подвергать избиение тканей для широкого спектра настраиваемых процедур после загрузки в течение длительных периодов культуры, даже не нужно открывать пластины клеточной культуры. Наш метод может быть изменен для контроля после нагрузки в другой системе культуры мышечной ткани, таких как скелетные мышцы, гладкие мышцы или вырезанной папиллярной мышцы.
Поскольку наш системный подход довольно уникален и имеет технические аспекты, с которые многие ученые не знакомы, визуальная демонстрация может помочь в воссоздании нашей установки. Для изготовления магнитно отзывчивых силиконовых стеллажей приобрети 24 хорошо пластины может весло стойки силиконовых столбов, описанных в текстовом протоколе. Используя фиксированную полярность, смазывьте магниты водой и вставьте их по одному во внешние столбы силиконовых стой.
Используйте смешанный кусок зубной проволоки из нержавеющей стали, чтобы тщательно подтолкнуть их к нижней части полой полости поста. До пяти магнитов могут быть уложены в каждой должности. Используйте круглые плоскогубцы носа, чтобы согнуть зубную проволоку из нержавеющей стали в скобки шириной 11,25 миллиметра и длиной 15 миллиметров.
Для обеспечения правильных размеров достигается, можно использовать самостоятельно сделал джиг, чтобы помочь в проволоке изгиб, а затем использовать проволоки резаки сократить скобки и файл, чтобы сгладить режущей поверхности. Смазать скобки или столбы водой и вставить их в силиконовую стойку фиксации второй и третий к внешней должности в этом процессе. Начните подготовку после загрузки тюнингового устройства, как описано в текстовом протоколе, прикрепите к держатель магнита к пьезоэлектрической стадии с помощью немагнитного материала, это может быть достигнуто с помощью L-образного куска алюминия.
Для визуального анализа тканей установите источник света в устройстве после загрузки. Здесь массив светодиодов был использован для освещения инженера к ткани сердца снизу. Для калибровки системы настройки после нагрузки, смонтировать один из силиконовых стой и вертикально с использованием не магнитных материалов, так что магнитно реагировать силиконовые столбы ориентированы горизонтально.
Теперь смонтировать один из магнитов пластины на горизонтально путешествующих линейной стадии так, что он аксиально выровнены с магнитно отзывчивый пост. Позиция калибровочного магнита на определенном расстоянии от магнитно отзывчивого силиконового столба с помощью горизонтальной стадии. Поместите камеру в сторону этой установки, чтобы иметь возможность оптически записывать отклонения сообщений под влиянием тестовых нагрузок.
Убедитесь, что есть достаточно места под постом для прилагается нагрузок свободно висеть. Святьте пост в отсутствие каких-либо весов для использования в качестве ссылки на должности нейтральной позиции. Не изменяя точки зрения камеры, приложите одну из нагрузок к самому концу силиконового поста, а затем смяйте пост изгиба под влиянием веса.
Теперь на графике отклонение силиконового столба на х-оси от гравитационной силы каждого испытательного веса на оси у. Это должно дать линейную связь между силой и отклонением. Участок линейной функции регрессии, проходящей через 00 и получить данные.
Склон этой функции является жесткость, k магнитно отзывчивый силиконовый столб на испытанных магнит интервалов. Повторите эти шаги на несколько интервалов между dmax и dmin. Здесь были проанализированы отклонения в восьми различных положениях магнита, от 31 миллиметра до примерно пяти миллиметров.
Много функций регрессии через эти значения. Например, используйте нелинейную подгонку, функцию одного фазового распада в программном обеспечении анализа. Эта функция регрессии описывает связь между расстоянием между магнитом и после нагрузки.
Чтобы подготовить устройство после загрузки тюнинга для экспериментов, подключите пьезоэлектрический двигатель к контроллеру движения и подключите контроллер движения к компьютеру. Убедитесь, что контроллер движения также подключен к источнику питания. Затем запустите программное обеспечение платформы контроллера движения, подключите программное обеспечение к мотору этапа пьезо, выбрав порт, обозначенный как сценическая доска во время установки программного обеспечения управления движением, а затем нажмите кнопку открытого порта.
Перейдите на системную панель, выберите открытый цикл, в цикле опустите меню. Вручную переместим магнитную пластину в самое высокое положение, максимально близкое расстояние между магнитами. Магнитная пластина должна соеть с креплением пластины культуры.
Теперь перейдите к панели движения, как нулевая кнопка, чтобы сбросить текущее положение стадии пьезо до нуля миллиметров. Вручную перемести магнитное лезвие в минимально возможное положение, запишите энкодерное положение, чтобы определить диапазон движения пьезоэлектрического сценического двигателя. Установите ограничения на проезд в панели системы значениям в пределах диапазона движения, определяемого на предыдущем этапе.
Это предотвращает магнит лезвие от натыкаясь на культуру лезвие или нижней части устройства после загрузки настройки. Еще раз перемести магнитное лезвие в самое высокое положение и нажмите на нулевую кнопку. Перейдите к панели системы и измените режим цикла обратной связи на замкнутый цикл, делая это гарантирует, что этап исправит любые ошибки в его позиционировании.
Нажмите кнопку сохранения в поле параметров магазина для хранения этих настроек в системе. Теперь поместите 24 хорошо культуры пластины, содержащие инженерии ткани сердца на магнитно реагировать силиконовые стеллажи на культуре пластины горе. Для расчета интервала между магнитами, необходимого для достижения желаемой после нагрузки, решите функцию нелинейной регрессии, определяемую ранее для d.
Вычесть dmin из расчетного интервала магнита, d. Результатом является расстояние магнитная пластина должна путешествовать из своего нулевого положения для достижения желаемого после нагрузки. Ввените это значение в целевую позицию одного входного поля в панели движения и нажмите Перейти к регулировке после нагрузки инженерии ткани сердца к расчету значения.
Контроль MREHTs производится из крыс сердца были культурны в отсутствие магнитных после нагрузки, пока плато в контрактильной силы была достигнута. В этот день МЭХТ и контролируемые ЕГЭ имели схожие средние силы. В течение следующей недели нагрузка на MREHTs была постепенно увеличена с точки 9 до шести точки восемь пять миллиньютонов на миллиметр, в то время как после нагрузки для контроля EHTs оставалась неизменной.
Средняя контрактная сила увеличилась с увеличением после нагрузки до точки девять пять миллиньютон, который знаменует собой более чем в три раза увеличение силы по сравнению со средним значением измеряется для контролируемых EHTs. После отклонения, с другой стороны, снизилась по сравнению с контрольными тканями. В последний день культуры основной отклонения измеряется для MREHTs был только один миллиметр, по сравнению с точкой четыре восемь миллиметров для управления EHT's.
Rad EHTs на магнитно отзывчивых силиконовых столбах были культурны при минимальной загрузке точки девять один миллиневтон на миллиметр, пока плато и контрактильной силы была достигнута. С этого дня, MREHTs прошли семь дней после загрузки режима, которые подвергают EHTs циклов после нагрузки чередующихся между точкой девять один и шесть точки восемь пять миллиньютон на миллиметр. Нагрузка контроля EHT была постоянной в точке шесть ноль миллиньютон на миллиметр в течение всей продолжительности культуры.
Наблюдаемые различия не были статистически значимыми. В сочетании с оптическим анализом контрактности, этот метод позволяет в режиме реального времени измерения краткосрочной контрактильной реакции на колебания величины после нагрузки, которые могут быть полезны для изучения физиологических свойств мышц. Сильные магниты могут внезапно цепляться друг за друга, потенциально причиняя вред пользователю и повреждая сами магниты, чтобы избежать этого, держите магнит разделенным на безопасном расстоянии.