Bu protokolde özetlenen konsol bükme düzeneği, klinik olarak daha alakalı olan ve osteoporoza bakmak için murin çalışmalarında kullanılabilecek femur boynu kırıkları oluşturmak için tekrarlanabilir bir yaklaşım oluşturur. Bu protokol, tekrarlanabilirliği artıran ve sonuç ölçümlerindeki varyasyon katsayısının azalmasına yol açan bir test platformu oluşturur. Bu nedenle, sağlam çalışmalar için gereken örneklem boyutunu en aza indirir.
1/4 inç x 1/4 inç kare alüminyum boru kullanarak 1/2 inç ila 1 inç uzunluğundaki boru bölümlerini keserek başlayın. Her alüminyum segmentini bir aşındırma aracıyla örnek kimliklerle etiketleyin. Boru segmentlerinin yarısını macunla doldurun ve dik tutmak için bir fikstüre yerleştirin.
Temiz femurları tezgahın üzerine düz bir şekilde yerleştirin, böylece ön yüzey yukarı bakacak şekilde yerleştirin. Ardından, 3D baskılı kılavuzu doğrudan şaft çapının tutarlı hale geldiği üçüncü trokanterin altına yerleştirin. Proksimal ve distal uçları tek elinizle tutun.
Femuru tezgahın üzerine sıkıca bastırın ve diğer elinizi kullanarak, femurların lateral veya medial tarafa dönmesini önlemek için 3D baskılı kılavuzu femur orta miline yerleştirin. Ardından, bunları ilgili alüminyum segmentlerin önüne yerleştirin. Alüminyum segmentleri neredeyse dolana kadar kemik çimentosu ile doldurun ve yer değiştirme için biraz yer bırakın.
Femurları kılavuzlarla doğru alüminyum segmente yerleştirin ve kemik çimentosunun ayarlanmasına izin verin. Kemik çimentosu sertleştikten sonra, numuneleri oda sıcaklığında PBS içeren bir Petri kabına yerleştirin ve iki saat boyunca rehidratasyona izin verin. Çözünürlüğü 1 Newton'dan düşük olan bir yük hücresini bağlamak ve kalibre etmek için mekanik bir test sistemi kullanın.
Alüminyum segmentleri numunelerle sıkıca tutmak için kare yuvalı bir fikstür takın. Numuneleri sıkıca yerinde tutmak için set vidalarını tutma fikstürünün iki tarafına takın. Ardından, aktüatöre bir yükleme plakası takın.
MTS'nin hemen önündeki bir yüzeye stereo mikroskop yerleştirin. kurulumu mikroskoptan görmek için ek aydınlatma gerekiyorsa, ışık kaynaklarını sistemin etrafına yerleştirin. MTS yazılımında, yeni bir eğilme protokolünün oluşturulmasına başlayın.
Protokolün yer değiştirme kontrolünde çalışacağından emin olun. Protokolün yükleme hızını saniyede 0,5 milimetreye ayarlayın. Yazılımın yazılım tuşları için bir ayarı varsa, protokole Balance ve Zero Extension yazılım tuşlarını ekleyin.
Yazılım programının süreyi saniye cinsinden kaydedeceğinden, Newton cinsinden yüklendiğinden ve milimetre cinsinden uzatma veya yer değiştirmeyi en az 100 hertz örnekleme hızında kaydedeceğinden emin olun. Yeni protokolü kaydedin ve yeni bir örnek kümesinin testine başlamak için yazılım programının ana ekranına dönün. Alüminyum kaplardaki numunelerin X-ışını görüntüsünü elde edin.
Aynı anda birden fazla örnek görüntülenebilir. Saksı açısının doğrulanmasına izin vermek için numunelerin ön görünümünün yakalandığından emin olun. Tutma fikstürüne numune içeren bir alüminyum segment yerleştirin ve ayarlanan vidaları sıkın.
Aktüatörü femur kafasının birkaç milimetresine gelene kadar indirin. Femur başının konumunu doğrudan yükleme plakasının altına hizalamak için iki eksenli aşamayı ayarlamak için stereo mikroskopu kullanın. İki eksenli aşamayı yerine kilitleyin.
MTS yazılımında, aktüatörün konumunu sıfırlayın ve eklenen Denge ve Sıfır Uzatma yazılım tuşlarını kullanarak yük hücresini dengeleyin. Ardından, yükleme protokolünü başlatın. Yükleme plakası ile numune arasında ne kadar boşluk kaldığına bağlı olarak, test sadece 10 ila 30 saniye sürecektir.
Testten sonra, numunenin başka bir ön röntgenini yakalayın. Bu, kırık modunu ayırt etmek ve belgelemek için kullanılacaktır. Fare femur boyunlarının ölçülen eğilme özelliklerinden varyasyon katsayıları veya COV burada sunulmuştur.
COV standart sapmanın ve bir veri kümesinin ortalamanın oranını temsil eder ve azalması, ortalamanın etrafındaki bireysel veri noktalarının daha sıkı bir şekilde gruplandırıldığını gösterir. Bu protokol, benzer testler yapan diğer yayınlara kıyasla maksimum yük için POV'u azalttı. Sertliği ve akma noktasını türetmek için %0,2 ofset doğrusal uyumu gösteren temsili bir kuvvet yer değiştirme eğrisi kullanılır.
Seçilen sonuç ölçümleri, arızada maksimum yük, sertlik, arızada maksimum yer değiştirme ve arızaya çalışma dahil olmak üzere ortalama ve standart sapmayı göstererek çizilir. Yıldız işaretleri, tek kuyruklu eşlenmemiş bir t-testi kullanılarak belirlenen önemli farklılıkları gösterir. Erkek fareler için femur boyunları, dişi farelerden alınan örneklerden önemli ölçüde daha güçlü ve daha sertti.
Ek olarak, dişi femur boyunları erkek farelerden alınan örneklere kıyasla daha önemli deformasyonlar yaşadı ve başarısızlığa çalıştı. Bu, kadınlarda düşük kemik mineral yoğunluğu ile tutarlıdır ve fizyolojik olarak ilgili farklılıkları tespit etmek için testin duyarlılığını vurgulamaktadır. Maksimum yük, sertlik, maksimum yer değiştirme ve arızaya kadar çalışma dahil olmak üzere biyomekanik sonuç ölçümleri, saksı açısına karşı çizildi ve erkek kohort, dişi kohort ve birlikte gruplandırılmış tüm örnekler için basit bir doğrusal regresyon kullanılarak ilişkilendirildi.
Düz siyah çizgiler grup örneklerinin doğrusal regresyonunu, noktalı çizgiler ise güven aralıklarını gösterir. Saksı açısındaki değişkenlik, maksimum yükü, maksimum yer değiştirmeyi veya arıza çalışmasını önemli ölçüde etkilemedi. Bununla birlikte, saksı açısı arttıkça, sertlik arttı.
Bu protokolü denerken hatırlanması gereken en önemli şey, sonuçlarınızı daha önce yayınlanmış verilerle daha iyi karşılaştırmak için saksı prosedürünü ve yükleme oranlarını aynı tutmaktır. Testten sonra numuneyi çıkarmak için yumuşatılabilen bir bizmut alaşımı gibi kemik çimentosuna bir alternatif kullanılıyorsa, numuneler ek mekanik, kimyasal ve yapısal özellikleri aydınlatmak için Raman spektroskopisi, DEXA veya üç noktalı bükme gibi diğer prosedürlere tabi tutulabilir.
