Name: methods for in vivo biomechanical testing on brachial plexus in neonatal piglets
Uploaded: 2019-12-19T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Methods for In Vivo Biomechanical Testing on Brachial Plexus in Neonatal Piglets at JoVE.com

Het onderzoek dat werd gerapporteerd in deze uitgave werd gesteund door het Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development van de National Institutes of Health onder het nummer R15HD093024 en door de National Science Foundation CAREER Award Nummer 1752513.

Het institutioneel Dierenzorg-en gebruiks Comité van de Drexel University heeft alle procedures (#20704) goedgekeurd.
1. aankomst en Acclimatie van dieren
<ol><li>Quarantaine 1 – 2 dag-oude biggen voor ten minste 24 h na aankomst.</li>
	<li>Huis biggen in schone en gereinigde roestvrijstalen kooien (36 in x 48 in x 36 in) op Aspen chip bedding en feed ad libitum met varkens melkvervanger.</li>
	<li>Houd de kamertemperatuur bij 85 °F om een thermo-neutrale omgeving te garanderen.</li>
</o...

<ol>
	<li>Chauhan, S. P., Blackwell, S. B., Ananth, C. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neonatal+brachial+plexus+palsy:+Incidence,+prevalence,+and+temporal+trends.">Neonatal brachial plexus palsy: Incidence, prevalence, and temporal trends.</a> Seminars in Perinatology. 38 (4), 210-218 (2014).</li><li>Foad, S. L., Mehlman, C. T., Ying, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+epidemiology+of+neonatal+brachial+plexus+palsy+in+the+United+States.">The epidemiology of neonatal brachial plexus palsy in the United States.</a> Journal of Bone and Joint Surgery - Series A. 90 (60), 1258-1264 (2008).</li><li>Garc&#237;a Cena, C. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Skeletal+modeling,+analysis+and+simulation+of+upper+limb+of+human+shoulder+under+brachial+plexus+injury.">Skeletal modeling, analysis and simulation of upper limb of human shoulder under brachial plexus injury.</a> Advances in Intelligent Systems and Computing. 252, 195-207 (2014).</li><li>Marani, E., van Leeuwen, J. L., Spoor, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+tensile+testing+machine+applied+in+the+study+of+human+nerve+rupture:+a+preliminary+study.">The tensile testing machine applied in the study of human nerve rupture: a preliminary study.</a> Clinical Neurology and Neurosurgery. 95, S33-S35 (1993).</li><li>Zapa&#322;owicz, K., Radek, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanical+properties+of+the+human+brachial+plexus.">Mechanical properties of the human brachial plexus.</a> Neurologia i Neurochirurgia Polska. 34 (6), 89-93 (2000).</li><li>Singh, A., Shaji, S., Delivoria-Papadopoulos, M., Balasubramanian, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biomechanical+Responses+of+Neonatal+Brachial+Plexus+to+Mechanical+Stretch.">Biomechanical Responses of Neonatal Brachial Plexus to Mechanical Stretch.</a> Journal of Brachial Plexus and Peripheral Nerve Injury. 13 (1), e8-e14 (2018).</li><li>Driscoll, P. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+in+vivo+study+of+peripheral+nerves+in+continuity:+biomechanical+and+physiological+responses+to+elongation.">An in vivo study of peripheral nerves in continuity: biomechanical and physiological responses to elongation.</a> Journal of Orthopaedic Research. 20 (2), 370-375 (2002).</li><li>Zapalowicz, K., Radek, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+investigations+of+traction+injury+of+the+brachial+plexus.+Model+and+results.">Experimental investigations of traction injury of the brachial plexus. Model and results.</a> Annales Academiae Medicae Stetinensis. 51 (2), 11-14 (2005).</li><li>Ma, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+and+in+vivo+mechanical+properties+of+human+ulnar+and+median+nerves.">In vitro and in vivo mechanical properties of human ulnar and median nerves.</a> Journal of Biomedical Materials Research - Part A. 101 (9), 2718-2725 (2013).</li><li>Rydevik, B. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+in+vitro+mechanical+and+histological+study+of+acute+stretching+on+rabbit+tibial+nerve.">An in vitro mechanical and histological study of acute stretching on rabbit tibial nerve.</a> Journal of Orthopaedic Research. 8 (5), 694-701 (1990).</li><li>Kwan, M. K., Wall, E. J., Massie, J., Garfin, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strain,+stress+and+stretch+of+peripheral+nerve+rabbit+experiments+in+vitro+and+in+vivo.">Strain, stress and stretch of peripheral nerve rabbit experiments in vitro and in vivo.</a> Acta Orthopaedica. 63 (3), 267-272 (1992).</li><li>Takai, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+situ+strain+and+stress+of+nerve+conduction+blocking+in+the+brachial+plexus.">In situ strain and stress of nerve conduction blocking in the brachial plexus.</a> Journal of Orthopaedic Research. 20 (6), 1311-1314 (2002).</li><li>Zhe, S., Feng, T., Sun, C., Ma, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tensile+mechanical+properties+of+the+brachial+plexus+of+experimental+animals.">Tensile mechanical properties of the brachial plexus of experimental animals.</a> Journal of Clinical Rehabilitative Tissue Engineering Research. 14 (20), 3730-3733 (2010).</li><li>Alexander, M. J., Barkmeier-Kraemer, J. M., Geest, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vande+Biomechanical+properties+of+recurrent+laryngeal+nerve+in+the+piglet.">Vande Biomechanical properties of recurrent laryngeal nerve in the piglet.</a> Annals of Biomedical Engineering. 38 (8), 2553-2562 (2010).</li><li>Zilic, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+anatomical+study+of+porcine+peripheral+nerve+and+its+potential+use+in+nerve+tissue+engineering.">An anatomical study of porcine peripheral nerve and its potential use in nerve tissue engineering.</a> Journal of Anatomy. 227 (3), 302-314 (2015).</li><li>Gonik, B., Zhang, N., Grimm, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prediction+of+brachial+plexus+stretching+during+shoulder+dystocia+using+a+computer+simulation+model.">Prediction of brachial plexus stretching during shoulder dystocia using a computer simulation model.</a> American Journal of Obstetrics and Gynecology. 189 (4), 1168-1172 (2003).</li><li>Grimm, M. J., Costello, R. E., Gonik, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+clinician-applied+maneuvers+on+brachial+plexus+stretch+during+a+shoulder+dystocia+event:+Investigation+using+a+computer+simulation+model.">Effect of clinician-applied maneuvers on brachial plexus stretch during a shoulder dystocia event: Investigation using a computer simulation model.</a> Obstetrical and Gynecological Survey. 203 (4), (2011).</li><li>Kawai, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stretching+of+the+brachial+plexus+in+rabbits.">Stretching of the brachial plexus in rabbits.</a> Acta Orthopaedica. 60 (6), 635-638 (1989).</li><li>Narakas, A. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lesions+found+when+operating+traction+injuries+of+the+brachial+plexus.">Lesions found when operating traction injuries of the brachial plexus.</a> Clinical Neurology and Neurosurgery. 95, S56-S64 (1993).</li><li>Kleinrensink, G. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Upper+limb+tension+tests+as+tools+in+the+diagnosis+of+nerve+and+plexus+lesions+-+Anatomical+and+biomechanical+aspects.">Upper limb tension tests as tools in the diagnosis of nerve and plexus lesions - Anatomical and biomechanical aspects.</a> Clinical Biomechanics. 15 (1), 9-14 (2000).</li><li>Zapa&#322;owicz, K., Radek, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanical+properties+of+the+human+brachial+plexus.">Mechanical properties of the human brachial plexus.</a> Neurologia, i Neurochirurgia Polska. 34 (6), 89-93 (2000).</li><li>Singh, A., Lu, Y., Chen, C., Cavanaugh, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanical+properties+of+spinal+nerve+roots+subjected+to+tension+at+different+strain+rates.">Mechanical properties of spinal nerve roots subjected to tension at different strain rates.</a> Journal of Biomechanics. 39 (9), 1669-1676 (2006).</li><li>Singh, A., Lu, Y., Chen, C., Kallakuri, S., Cavanaugh, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+model+of+traumatic+axonal+injury+to+determine+the+effects+of+strain+and+displacement+rates.">A new model of traumatic axonal injury to determine the effects of strain and displacement rates.</a> Stapp Car Crash Journal. 50, 601-623 (2006).</li><li>Gonik, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+timing+of+congenital+brachial+plexus+injury:+A+study+of+electromyography+findings+in+the+newborn+piglet.">The timing of congenital brachial plexus injury: A study of electromyography findings in the newborn piglet.</a> American Journal of Obstetrics and Gynecology. 178 (4), 688-695 (1998).</li></ol>

Beschikbare literatuur over de biomechanische reacties van Stretch op het BP-weefsel vertonen een breed scala aan drempelwaarden en methodologische discrepanties4,6,8,18,19,20,21,22,23. Variaties in gepubliceerde resultate...

Ondanks de recente vooruitgang in verloskunde, blijft het probleem van nbpp veroorzaakt door stretch letsel aan het BP-complex een wereldwijde gezondheids last, met een incidentie van 1,5 gevallen per 1.000 levende geboorten1,2. Geassocieerde risicofactoren kunnen maternale (d.w.z. overmatig gewicht, maternale diabetes, baarmoeder afwijkingen, geschiedenis van BP verlamming), foetale (d.w.z. foetale Macrosomie), of geboorte-gerelateerde (d.w.z., schouder DYSTOCIA, langdurige arbeid, geassisteerde bevalling met Tang of vacuümextractors, stuitligging presentatie3). Hoewel deze complicaties in bepaalde omstandigheden onvermijdelijk zijn, garandeert het voorkomen en behandelen van NBPP een goed begrip van de biomechanische en fysiologische reacties van de neonatale BP bij blootstellen aan stretch.
De gerapporteerde biomechanische studies op de BP hebben volwassen dieren en menselijk cadaverisch weefsel gebruikt en vertonen significante verschillen4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15. De klinische relevantie van de biomechanische eigenschappen van het complex BP-weefsel rechtvaardigt een neonataal diermodel en een in vivo biomechanische testbenadering. Bovendien, beperkingen met het bestuderen van BP stretch letsel in gecompliceerde Real-World levering scenario's verhoogt de afhankelijkheid van computermodellen die methoden die het mogelijk maakt onderzoek van de effecten van verschillende levering complicaties en technieken. De sleutel tot klinische relevantie van deze modellen is hun biogetrouwheid (mensachtige reactie). Beschikbare rekenmodellen van Gonik et al.16 en Grimm et al.17 vertrouwen op konijn en rat zenuwweefsel maar niet neonatale BP weefsel. Het uitvoeren van in vivo biomechanische testen in een klinisch relevant neonataal diermodel kan de kritieke kloof van niet-beschikbare neonatale BP-gegevens vullen.
De huidige studie beschrijft een in vivo mechanisch testapparaat en procedure om biomechanische tests uit te voeren in 3-5 dag-oude mannelijke Yorkshire neonatale biggen. Het apparaat bestaat uit een klem, Actuator, loadcel en camerasysteem die in vivo stammen en belastingen toepassen en bewaken tijdens storingen. Het camerasysteem maakt het ook mogelijk om de storings locatie tijdens ruptuur te bewaken. Over het algemeen zorgt het systeem voor een gedetailleerde biomechanische karakterisering van de neonatale BP wanneer het wordt blootgesteld aan Stretch, waardoor de drempel van de BP en spanningen voor mechanisch falen in vivo worden verschaft. De verkregen gegevens kunnen het menselijk gedrag verder verbeteren (biogetrouwheid) van de bestaande rekenkundige modellen die zijn ontworpen om de effecten van exogene en endogene krachten op BP stretch in leverings scenario's geassocieerd met NBPP onderzoeken.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Omega Subminature Tension &#38; Compression Load Cell</td>
			<td>Omega</td>
			<td>LCM201-200N</td>
			<td>200N load cell</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Basler acA640-120uc camera</td>
			<td>Basler</td>
			<td>acA640-120uc</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Feedback Linear Actuator</td>
			<td>Progressive Automations</td>
			<td>PA-14P</td>
			<td>10&#34; stroke, 150lb force, 15mm/s speed</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Motion Tracking Software</td>
			<td>Kinovea</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Open Source</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Proramming Software - MATLAB</td>
			<td>Mathworks</td>
			<td>N/A</td>
			<td>version 2018A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical instruments</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forceps</td>
			<td>Fine Science Tools Inc</td>
			<td>11006-12 and 11027-12 or 11506-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hemostats</td>
			<td>Fine Science Tools Inc</td>
			<td>13009-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scissors</td>
			<td>Fine Science Tools Inc</td>
			<td>14094-11 or 14060-09</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

methods for in vivo biomechanical testing on brachial plexus in neonatal piglets

Neonatale brachiale plexus parese (nbpp) is een stretch letsel dat optreedt tijdens het geboorte proces in zenuw complexen gelegen in de nek-en schouder gebieden, gezamenlijk aangeduid als de brachiale plexus (BP). Ondanks de recente vooruitgang in verloskundige zorg, het probleem van NBPP blijft een wereldwijde gezondheids druk met een incidentie van 1,5 gevallen per 1.000 levende geboorten. Meer ernstige vormen van deze verwonding kan leiden tot permanente verlamming van de arm van de schouder naar beneden. Preventie en behandeling van NBPP rechtvaardigt een goed begrip van de biomechanische en fysiologische reacties van pasgeboren BP zenuwen wanneer onderworpen aan stretch. De huidige kennis van de pasgeborene BP is geëxtreerd uit volwassen dier of cadaveric BP weefsel in plaats van in vivo neonataal BP weefsel. Deze studie beschrijft een in vivo mechanisch testapparaat en een procedure om in vivo biomechanische testen uit te voeren in neonatale biggen. Het apparaat bestaat uit een klem, Actuator, loadcel en camerasysteem die in vivo stammen en belastingen toepassen en bewaken totdat het defect is. Het camerasysteem maakt het ook mogelijk om de storings locatie tijdens ruptuur te bewaken. Over het algemeen zorgt de gepresenteerde methode voor een gedetailleerde biomechanische karakterisering van neonatale BP wanneer het wordt onderworpen aan stretch.

Een representatieve laadtijd plot en stammen uit vier segmenten van BP plexus (tussen vier markeringen) worden respectievelijk weergegeven in Figuur 5 en Figuur 6. De verkregen fout belasting van 8,3 N bij 35% gemiddelde fout stam rapporteert de biomechanische reacties van neonatale BP bij blootstellen aan stretch. Sommige gebieden van de zenuw ondergaan hogere stammen dan anderen, indicatief van niet-uniforme verwonding langs de...

Watch this Scientific Journal Video about Methods for In Vivo Biomechanical Testing on Brachial Plexus in Neonatal Piglets at JoVE.com

Methods for In Vivo Biomechanical Testing on Brachial Plexus in Neonatal Piglets

Hier zijn methoden om te presteren in vivo biomechanische testen op brachiale plexus in een neonataal Knorretje-model.

Methoden voor in vivo biomechanische tests op brachiale plexus in neonatale biggen

Neonatal brachial plexus palsy (NBPP) is a stretch injury that occurs during the birthing process in nerve complexes located in the neck and shoulder ...

Deze techniek repliceert in vivo biomechanische stretch testen van de brachial plexus in een biggetje, die dienen als een zeer relevant klinisch groot neonatale diermodel. Deze methoden kunnen niet alleen helpen bij het begrijpen van rekletselmechanismen, maar kunnen ook de schadedrempelwaarden voor functionele en structurele tekorten binnen de neonatale brachiale plexus rapporteren. Het aantonen van de procedure zal Rachel Magee zijn, een afgestudeerde student van mijn lab.Na het bevestigen van een gebrek aan palpebral en terugtrekking reflexen, plaats het verdoofde varken in de supine positie op de operatietafel, met de bovenste ledemaat in ontvoering bloot te stellen aan oksel regio. Plaats een gordijn over het dier en gebruik een nummer 10 scalpel mes om insnijdingen te maken over de gemarkeerde huid. Midline incisie is boven de luchtpijp naar beneden naar het bovenste derde van het borstbeen, het blootstellen van de brachial plexus complex aan beide zijden van de wervelkolom.Om de ene kant van de brachial plexus van het dier bloot te leggen, wordt een superieure incisie gemaakt van het bovenste uiteinde van de middellijnincisie, die overeenkomt met C3, tot de bovenarm, en een inferieure incisie wordt gemaakt van de onderkant van de middellijnincisie, die overeenkomt met T3, tot de bovenarm. Gebruik tangen aan elke kant van de incisie om weefsel te scheiden van de suprasternale inkeping langs de rand van het sleutelbeen aan de bovenarm, terwijl het sparen van de cefalische en basilicic aderen. Met behulp van een schaar, tangen, en stompe dissectie, laat de superieure flap om toegang te krijgen tot de cervicale regio van de brachial plexus, en de inferieure flap om toegang te krijgen tot de thoracale regio van de brachial plexus.Voer stompe dissectie uit op oppervlakkige spieren om de brachial plexus bloot te leggen. Bestudeer vervolgens de plexus zorgvuldig om splitsingen van de divisies te lokaliseren en de brachiale plexusgebieden onder de splitsingen te identificeren, dichter bij de arm, als het koord en de zenuw en de regio's boven de splitsingen, dichter bij de wervelkolom, als de wortel of stam. Als u het biomechanische testapparaat wilt instellen, bevestigt u de basis van het apparaat aan een kar en gebruikt u grote C-klemmen om de elektromechanische actuator aan de basis te bevestigen.Bevestig een 200-newton belastingcel aan de actuator en schroef in een klem met gewatteerde plexiglas om stressconcentratie op de klemplaats te voorkomen. Met behulp van een statief, bevestig een camera die kan opnemen tot 100 frames per seconde op een 658 bij 492-pixel resolutie en usb-kabels van de camera, actuator, en laadcel aan de computer te integreren en synchroniseren van alle componenten van de setup. Sluit vervolgens de computer, de actuator en de laadcel aan op een energiebron.Als u de belastingscel wilt kalibreren voordat u de toegepaste belastingen opneemt, gebruikt u de verstelbare handgreep om de actuator in een hoek van 90 graden in te stellen, zodat deze verticaal is uitgelijnd en de hoek met een protractor controleert. Open de load cell software en klik op Start om een live uitlezing van de spanning weer te geven. Volgende hangen nul tot 1, 000-gram gewichten van de klem in stappen van 100 gram, het opnemen van de gemeten spanningen bij elke belasting.Wanneer de spanningen zijn geregistreerd voor alle 10 gewichten, bereken de helling en onderscheppen om de lineaire vergelijking van de spanningen en gewichten te bepalen. Voor biomechanische testen van de geïsoleerde brachial plexus zenuw, gebruik fijne schaar om de zenuw te snijden en gebruik een aangepaste klem om de snijkant van de zenuw klem. Label het geklemde zenuwsegment met zwarte acrylverf en plaats een liniaalflat van één centimeter in het dier om de schaal voor de gegevensanalyse in te stellen.Plaats in de camerasoftware het cameraveld direct over de geteste segmenten om de beweging en/of verplaatsing van de markers te kunnen controleren en de werkelijke weefselspanning op een bepaald tijdstip te bepalen. Nota van de basismetingen, zoals de hoogte waarop de zenuw vanaf de tafel in het lichaam wordt geplaatst, de hoogte van de klem vanaf de tafel, de hoek van de actuator en de volledige lengte van het weefsel. Open de programmeersoftware en klik op Uitvoeren.Voer de bestandsnaam en verplaatsing in en klik op Initialiseren en TARE. Klik op Start om het brachial plexussegment uit te rekken. Het weefsel wordt getrokken met een toegewezen snelheid van 500 millimeter per minuut totdat volledig falen optreedt in een segment van het zenuwweefsel.Sla vervolgens een videobestand, de toegepaste trekbelasting, de verplaatsing van het weefsel en de duur van de test op en neem de storingsplaats op als het segment waar het weefsel scheurt. In deze representatieve test van vier brachial plexus segmenten, de verkregen mislukking belasting was 8,3 newton en de gemiddelde stam falen was 35%voor de neonatale zenuwweefsel monsters wanneer onderworpen aan stretch. Sommige gebieden van de zenuw ondergingen een hogere stam dan anderen, wat wijst op een niet-uniforme schade langs de lengte van de zenuw.De camera gegevens toegestaan identificatie van de locatie van de storing in dit experiment als proximale aan de foramen. Het is belangrijk om ervoor te zorgen dat ten eerste het dier diep verdoofd is en geen teken van pijn of ongemak vertoont, ten tweede om de belastingscel te kalibreren, en ten derde om het weefsel stevig te klemmen. Dit in vivo diermodel kan worden gebruikt om functionele en histologische veranderingen in het brachial plexusweefsel na verschillende gradaties van rek te bestuderen en om ingewikkelde geboortescenario's te bestuderen.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Methods for In Vivo Biomechanical Testing on Brachial Plexus in Neonatal Piglets

Determination of the Transport Rate of Xenobiotics and Nanomaterials Across the Placenta using the ex vivo Human Placental Perfusion Model

Determination of the Transport Rate of Xenobiotics and Nanomaterials Across the Placenta using the ex vivo Human Placental Perfusion Model

Bepaling van de Transport Rate van xenobiotica en nanomaterialen via de placenta met de<em&gt; Ex vivo</em&gt; Human placentaperfusie Model

Decades ago the human placenta was thought to be an impenetrable barrier between mother and unborn child. However, the discovery of thalidomide-induced ...

Stress-induced Antibiotic Susceptibility Testing on a Chip

Stress-geïnduceerde antibiotica gevoeligheid testen op een chip

We have developed a rapid microfluidic method for antibiotic susceptibility testing in a stress-based environment. Fluid is passed at high speeds over ...

Quantification of Global Diastolic Function by Kinematic Modeling-based Analysis of Transmitral Flow via the Parametrized Diastolic Filling Formalism

Kwantificering van Global diastolische functie door Kinematisch Modeling-gebaseerde analyse van transmitraal Flow via de Geparameteriseerde diastolische Vullen formalisme

Quantitative cardiac function assessment remains a challenge for physiologists and clinicians.&#160;Although historically invasive methods have comprised ...

Biomechanical Characterization of Human Soft Tissues Using Indentation and Tensile Testing

Biomechanische karakterisering van menselijke zachte weefsels met behulp van inspringen en Trekproeven

Regenerative medicine aims to engineer materials to replace or restore damaged or diseased organs. The mechanical properties of such materials should ...

Method and Instrumented Fixture for Femoral Fracture Testing in a Sideways Fall-on-the-Hip Position

Methode en geïnstrumenteerde meubilair voor femurfractuur testen in een zijwaartse val-over-the-Hip-positie

Mechanical testing of femora brings valuable insights into understanding the contribution of clinically-measureable variables such as bone mineral density ...

An In Vitro Organ Culture Model of the Murine Intervertebral Disc

An In Vitro Organ Culture Model of the Murine Intervertebral Disc

Een<em&gt; In Vitro</em&gt; Organ Culture Model van het Muizen tussenwervelschijf

Intervertebral disc (IVD) degeneration is a significant contributor to low back pain. The IVD is a fibrocartilaginous joint that serves to transmit and ...

Anatomically Realistic Neonatal Heart Model for Use in Neonatal Patient Simulators

Anatomisch realistische neonatale hart Model voor gebruik in neonatale patiënt simulatoren

Neonatal patient simulators (NPS) are artificial patient surrogates used in the context of medical simulation training. Neonatologists and nursing staff ...

Rigid Embedding of Fixed and Stained, Whole, Millimeter-Scale Specimens for Section-free 3D Histology by Micro-Computed Tomography

Stijve inbedding van vaste en gekleurd, geheel Millimeter-schaal Specimens voor sectie-gratis 3D histologie door Micro-berekend tomografie

For over a hundred years, the histological study of tissues has been the gold standard for medical diagnosis because histology allows all cell types in ...

Biomechanical Testing of Murine Tendons

Biomechanische beproeving van Muriene pezen

Tendon disorders are common, affect people of all ages, and are often debilitating. Standard treatments, such as anti-inflammatory drugs, rehabilitation, ...

Advanced 3D Liver Models for In vitro Genotoxicity Testing Following Long-Term Nanomaterial Exposure

Geavanceerde 3D-levermodellen voor in vitro genotoxiciteitstests na langdurige blootstelling aan nanomaterialen

Due to the rapid development and implementation of a diverse array of engineered nanomaterials (ENM), exposure to ENM is inevitable and the development of ...