Name: investigating stress-relaxation and failure responses in the trachea
Uploaded: 2022-10-18T12:30:00
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La recherche rapportée dans cette publication a été soutenue par l’Institut national Eunice Kennedy Shriver de la santé infantile et du développement humain des National Institutes of Health sous le numéro d’attribution R15HD093024 et le prix CAREER de la National Science Foundation numéro 1752513.

Toutes les méthodes décrites ont été approuvées par l’Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) de l’Université Drexel. Tous les animaux cadavériques ont été acquis auprès d’une ferme approuvée par le département de l’Agriculture des États-Unis (USDA) située en Pennsylvanie, aux États-Unis. Un cadavre d’un porc mâle du Yorkshire (âgé de 3 semaines) a été utilisé pour la présente étude.
1. Prélèvement de tissus
<ol><li>Acquérir un...

<ol>
	<li>Brand-Saberi, B. E. M., Sch&#228;fer, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Trachea:+Anatomy+and+physiology.">Trachea: Anatomy and physiology.</a> Thoracic Surgery Clinics. 24, 1-5 (2014).</li><li>Barnett, S. B., Nurmagambetov, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Costs+of+asthma+in+the+United+States:+2002-2007.">Costs of asthma in the United States: 2002-2007.</a> The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 127 (1), 145-152 (2011).</li><li>Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD). Centers for Disease Control and Prevention Available from: <a target="_blank" href="https://www.cdc.gov/copd/index.html">https://www.cdc.gov/copd/index.html</a> (2022)</li><li>Wilson, L., Devine, E. B., So, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+medical+costs+of+chronic+obstructive+pulmonary+disease:+chronic+bronchitis+and+emphysema).">Direct medical costs of chronic obstructive pulmonary disease: chronic bronchitis and emphysema).</a> Respiratory Medicine. 94 (3), 204-213 (2000).</li><li>Codd, S. L., Lambert, R. K., Alley, M. R., Pack, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tensile+stiffness+of+ovine+tracheal+wall.">Tensile stiffness of ovine tracheal wall.</a> Journal of Applied Physiology. 76 (6), 2627-2635 (1994).</li><li>Noble, P. B., Sharma, A., McFawn, P. K., Mitchell, H. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Elastic+properties+of+the+bronchial+mucosa:+epithelial+unfolding+and+stretch+in+response+to+airway+inflation.">Elastic properties of the bronchial mucosa: epithelial unfolding and stretch in response to airway inflation.</a> Journal of Applied Physiology. 99 (6), 2061-2066 (2005).</li><li>Teng, 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=Anisotropic+material+behaviours+of+soft+tissues+in+human+trachea:+An+experimental+study.">Anisotropic material behaviours of soft tissues in human trachea: An experimental study.</a> Journal of Biomechanics. 45 (9), 1717-1723 (2012).</li><li>Wang, 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=Mechanical+properties+of+the+tracheal+mucosal+membrane+in+the+rabbit.+I.+steady-state+stiffness+as+a+function+of+age.">Mechanical properties of the tracheal mucosal membrane in the rabbit. I. steady-state stiffness as a function of age.</a> Journal of Applied Physiology. 88 (3), 1014-1021 (2000).</li><li>Ambrosi, D., 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=Perspectives+on+biological+growth+and+remodeling.">Perspectives on biological growth and remodeling.</a> Journal of the Mechanics and Physics of Solids. 59 (4), 863-883 (2011).</li><li>Bai, T. R., Knight, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+changes+in+the+airways+in+asthma:+Observations+and+consequences.">Structural changes in the airways in asthma: Observations and consequences.</a> Clinical Science. 108 (6), 463-477 (2005).</li><li>Singh, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extent+of+impaired+axoplasmic+transport+and+neurofilament+compaction+in+traumatically+injured+axon+at+various+strains+and+strain+rates.">Extent of impaired axoplasmic transport and neurofilament compaction in traumatically injured axon at various strains and strain rates.</a> Brain Injury. 31 (10), 1387-1395 (2017).</li><li>Singh, A., Kallakuri, S., Chen, C., 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=Structural+and+functional+changes+in+nerve+roots+due+to+tension+at+various+strains+and+strain+rates:+An+in-vivo+study.">Structural and functional changes in nerve roots due to tension at various strains and strain rates: An in-vivo study.</a> Journal of Neurotrauma. 26 (4), 627-640 (2009).</li><li>Singh, A., Lu, Y., Chen, C., 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=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>Singh, A., Magee, R., 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=Methods+for+in+vivo+biomechanical+testing+on+brachial+plexus+in+neonatal+piglets.">Methods for in vivo biomechanical testing on brachial plexus in neonatal piglets.</a> Journal of Visualized Experiments. (154), e59860 (2019).</li><li>Singh, A., Magee, R., 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=Mechanical+properties+of+cervical+spinal+cord+in+neonatal+piglet:+in+vitro.">Mechanical properties of cervical spinal cord in neonatal piglet: in vitro.</a> Neurology and Neurobiology. 3 (2), (2020).</li><li>Singh, A., Magee, R., 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=An+in+vitro+study+to+investigate+biomechanical+responses+of+peripheral+nerves+in+hypoxic+neonatal+piglets.">An in vitro study to investigate biomechanical responses of peripheral nerves in hypoxic neonatal piglets.</a> Journal of Biomechanical Engineering. 143 (11), 114501 (2021).</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, 8-14 (2018).</li><li>Singh, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The effects of tensile loading on mechanical, neurophysiological and morphological changes in spinal nerve roots. , (2006).</li><li>Schneider, C. A., Rasband, W. S., Eliceiri, K. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=NIH+Image+to+ImageJ:+25+years+of+image+analysis.">NIH Image to ImageJ: 25 years of image analysis.</a> Nature Methods. 9 (7), 671-675 (2012).</li><li>Eskandari, M., Arvayo, A. L., Levenston, M. E. <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+airway+tree:+Heterogeneous+and+anisotropic+pseudoelastic+and+viscoelastic+tissue+responses.">Mechanical properties of the airway tree: Heterogeneous and anisotropic pseudoelastic and viscoelastic tissue responses.</a> Journal of Applied Physiology. 125 (3), 878-888 (2018).</li><li>Toby, E. B., Rotramel, J., Jayaraman, G., Struthers, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Changes+in+the+stress+relaxation+properties+of+peripheral+nerves+after+transection.">Changes in the stress relaxation properties of peripheral nerves after transection.</a> Journal of Hand Surgery. 24 (4), 694-699 (1999).</li><li>Safshekan, F., Tafazzoli-Shadpour, M., Abdouss, M., Shadmehr, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Viscoelastic+properties+of+human+tracheal+tissues.">Viscoelastic properties of human tracheal tissues.</a> Journal of Biomechanical Engineering. 139 (1), (2017).</li><li>Singh, A. <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+approach+to+teaching+biomechanics+through+active,+adaptive,+and+experiential+learning.">A new approach to teaching biomechanics through active, adaptive, and experiential learning.</a> Journal of Biomechanical Engineering. 139 (7), 0710011-0710017 (2017).</li><li>Singh, A., Ferry, D., 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=Efficacy+of+clinical+simulation+based+training+in+biomedical+engineering+education.">Efficacy of clinical simulation based training in biomedical engineering education.</a> Journal of Biomechanical Engineering. 141 (12), 121011-121017 (2019).</li><li>Singh, A., Ferry, D., Mills, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improving+biomedical+engineering+education+through+continuity+in+adaptive,+experiential,+and+interdisciplinary+learning+environments.">Improving biomedical engineering education through continuity in adaptive, experiential, and interdisciplinary learning environments.</a> Journal of Biomechanical Engineering. 140 (8), 0810091-0810098 (2018).</li><li>Singh, A., Ferry, D., Ramakrishnan, A., 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=Using+virtual+reality+in+biomedical+engineering+education.">Using virtual reality in biomedical engineering education.</a> Journal of Biomechanical Engineering. 142 (11), 111013 (2020).</li><li>Majmudar, T., Balasubramanian, S., Magee, R., Gonik, B., Singh, A. <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+stress+relaxation+response+of+neonatal+peripheral+nerves.">In-vitro stress relaxation response of neonatal peripheral nerves.</a> Journal of Biomechanical Engineering. 128, 110702 (2021).</li><li>Orozco, V., Magee, R., Balasubramanian, S., Singh, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+systematic+review+of+the+tensile+biomechanical+properties+of+the+neonatal+brachial+plexus.">A systematic review of the tensile biomechanical properties of the neonatal brachial plexus.</a> Journal of Biomechanical Engineering. 143 (11), 110802 (2021).</li><li>Singh, A. M. T., Magee, R., Gonik, B., 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=Effects+of+pre-stretch+on+neonatal+peripheral+nerve:+An+in-vitro+study.">Effects of pre-stretch on neonatal peripheral nerve: An in-vitro study.</a> Journal of Brachial Plexus and Peripheral Nerve Injury. 17 (1), 1-9 (2022).</li><li>Balasubramanian, S., D'Andrea, C., Viraraghavan, G., Cahill, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+a+finite+element+model+of+the+pediatric+thoracic+and+lumbar+spine,+ribcage,+and+pelvis+with+orthotropic+region-specific+vertebral+growth.">Development of a finite element model of the pediatric thoracic and lumbar spine, ribcage, and pelvis with orthotropic region-specific vertebral growth.</a> Journal of Biomechanical Engineering. 144 (10), 101007 (2022).</li><li>Hadagali, P., Peters, J. R., 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=Morphing+the+feature-based+multi-blocks+of+normative/healthy+vertebral+geometries+to+scoliosis+vertebral+geometries:+Development+of+personalized+finite+element+models.">Morphing the feature-based multi-blocks of normative/healthy vertebral geometries to scoliosis vertebral geometries: Development of personalized finite element models.</a> Computer Methods in Biomechanics and Biomedical Engineering. 21 (4), 297-324 (2018).</li><li>Singh, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Available+computational+and+physical+models+to+understand+the+mechanisms+of+neonatal+brachial+plexus+injury+during+shoulder+dystocia.">Available computational and physical models to understand the mechanisms of neonatal brachial plexus injury during shoulder dystocia.</a> Open Access Journal of Neurology and Neurosurgery. 9 (4), 555768 (2019).</li></ol>

Très peu d’études ont rapporté les propriétés de relaxation du stress de la trachée21,23. Des études sont nécessaires pour renforcer notre compréhension des réponses dépendantes du temps du tissu trachéal. Cette étude propose des étapes détaillées pour effectuer de telles enquêtes; Cependant, les étapes critiques suivantes du protocole doivent être assurées pour des tests fiables: (1) une bonne hydratation des tissus, (2) une distribution si...

Malgré son rôle critique dans les maladies pulmonaires, la plus grande structure des voies respiratoires, la trachée, a peu d’études détaillant ses propriétés viscoélastiques1. Une compréhension approfondie du comportement viscoélastique de la trachée, dépendant du temps, est essentielle à la recherche en mécanique pulmonaire, car la compréhension des propriétés matérielles spécifiques des voies respiratoires peut aider à faire progresser la science de la prévention des blessures, du diagnostic et de l’intervention clinique pour les maladies pulmonaires, qui sont la troisième cause de décès aux États-Unis 2,3,4.
Les études de caractérisation tissulaire disponibles ont rapporté les propriétés de rigidité de la trachée 5,6,7,8. Les réponses mécaniques dépendantes du temps ont été peu étudiées malgré leur importance dans le remodelage tissulaire, qui est également modifié par la pathologie 9,10. De plus, le manque de données de réponse dépendantes du temps limite également les capacités prédictives des modèles informatiques de mécanique pulmonaire qui ont actuellement recours à l’utilisation des lois constitutives génériques. Il est nécessaire de combler cette lacune en effectuant des études de relaxation du stress qui peuvent fournir les caractéristiques matérielles requises pour éclairer les études biophysiques de la trachée. La présente étude offre des détails sur les méthodes de test, l’acquisition de données et les analyses de données pour étudier le comportement de relaxation du stress de la trachée porcine.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Disposable safety scalpels</td>
			<td>Fine Science Tools Inc</td>
			<td>10000-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>eXpert 7600</td>
			<td>ADMET Inc.</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Norwood, MA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forceps</td>
			<td>&#160;Fine Science Tools Inc</td>
			<td>11006-12 and 11027-12 or 11506-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gauge Safe</td>
			<td>ADMET Inc.</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Free Download</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Image J</td>
			<td>NIH</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Open Source</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Proramming Software - MATLAB&#160;</td>
			<td>Mathworks</td>
			<td>N/A</td>
			<td>version 2018A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scissors</td>
			<td>&#160;Fine Science Tools Inc</td>
			<td>14094-11 or 14060-09</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile phosphate buffer solution&#160;</td>
			<td>Millipore, Thomas Scientific</td>
			<td>MFCD00131855</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

investigating stress-relaxation and failure responses in the trachea

Les propriétés biomécaniques de la trachée affectent directement le flux d’air et contribuent à la fonction biologique du système respiratoire. Comprendre ces propriétés est essentiel pour comprendre le mécanisme de lésion dans ce tissu. Ce protocole décrit une approche expérimentale pour étudier le comportement de relaxation du stress de la trachée porcine qui ont été pré-étirées à 0% ou 10% de déformation pendant 300 s, suivies d’une charge de traction mécanique jusqu’à la rupture. Cette étude fournit des détails sur la conception expérimentale, l’acquisition de données, les analyses et les résultats préliminaires des tests biomécaniques des trachées porcines. En utilisant les étapes détaillées fournies dans ce protocole et le code MATLAB d’analyse des données, les études futures peuvent étudier le comportement viscoélastique dépendant du temps du tissu trachée, ce qui est essentiel pour comprendre ses réponses biomécaniques dans des conditions physiologiques, pathologiques et traumatiques. En outre, des études approfondies du comportement biomécanique de la trachée contribueront de manière critique à améliorer la conception de dispositifs médicaux connexes tels que les implants endotrachéaux largement utilisés lors des chirurgies.

La figure 1 montre le tissu défectueux près du site de serrage et la présence de tissu dans la pince, confirmant l’absence de glissement lors des essais de traction. La figure 2 indique divers sites de rupture, y compris les sites de serrage supérieur ou inférieur ou le long du tissu, qui ont été observés lors des essais de traction parmi les échantillons testés. Les résultats de l’analyse des données sont résumés aux figur...

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Investigating Stress-relaxation and Failure Responses in the Trachea

Le présent protocole détermine les propriétés de relaxation des contraintes de traction et de rupture des trachées porcines. Les résultats de ces méthodes peuvent aider à améliorer la compréhension des seuils viscoélastiques et de défaillance de la trachée et à faire progresser les capacités des modèles informatiques du système pulmonaire.

Étude de la relaxation du stress et des réponses à l’échec dans la trachée

The biomechanical properties of the trachea directly affect the airflow and contribute to the biological function of the respiratory system. Understanding ...

Ce protocole offre une approche détaillée pour étudier les réponses stress-relaxation de la trachée. L’étude des réponses stress-relaxation de la trachée est essentielle à la compréhension de la recherche en mécanique pulmonaire. Pour commencer, faites une incision verticale médiane le long du col du cadavre et exposez le cartilage thyroïdien, le cartilage cricoïde et la trachée de l’os hyoïde à l’encoche suprasternale.Récoltez le larynx et la trachée sur toute la longueur à l’aide d’une lame à 10 chiffres. Séparez l’échantillon de trachée du larynx, puis coupez le tube trachéal longitudinalement sur toute la longueur d’un côté à l’aide de la lame. Couper la trachée en deux bandes circonférentielles d’environ cinq millimètres de large proximale et deux bandes longitudinales d’environ cinq millimètres de large distalement, la longueur minimale de ces bandes étant de 25 millimètres.Accédez au dossier compressé téléchargé, puis extrayez son contenu et accédez au dossier Échec uniquement. Stockez les données des échantillons testés dans un fichier Microsoft Excel à l’aide de la convention d’affectation de noms de fichier mm/jj/aa. Ouvrez le fichier d’exemple testé le 30 avril 2022 dans le dossier Défaillance uniquement et reconnaissez les multiples onglets de feuille de calcul contenant les données brutes de chaque échantillon soumis à une défaillance mécanique à cette date particulière.Assurez-vous que les échantillons sont étiquetés à l’aide du type d’échantillon, du numéro d’échantillon et de la convention de fichier de pourcentage de niveau de déformation avant l’étirement. Sélectionnez l’onglet de la feuille de calcul TA_1_0%Assurez-vous que les colonnes d’en-tête de données brutes sont étiquetées comme décrit dans le manuscrit texte et fermez le fichier Microsoft Excel actuel, puis revenez au répertoire de travail du logiciel d’analyse de données et accédez au dossier de relaxation. Stockez les données des échantillons de groupe expérimental testés à une date particulière dans un fichier Microsoft Excel, comme illustré précédemment.Ouvrez le dossier relaxation et reconnaissez les multiples onglets de feuille de calcul contenant les données brutes de relaxation de charge de chaque échantillon du groupe expérimental testé à cette date particulière. Faites une pause et notez que chacun des échantillons a été soumis à une défaillance mécanique sous charge mécanique de traction comme indiqué par les onglets de feuille de calcul inclus dans ce fichier Microsoft Excel. Assurez-vous que les données brutes de relaxation de charge pour chaque exemple indiqué par un onglet de feuille de calcul sont correctement formatées, puis enregistrez et fermez le fichier Microsoft Excel actuel.Revenez au répertoire de travail du logiciel d’analyse de données et accédez au dossier d’échec après la relaxation. Vérifiez qu’il existe un fichier Microsoft Excel avec la même date que dans le dossier relaxation. Ouvrez le fichier Excel dans le dossier post-relaxation de défaillance et reconnaissez plusieurs onglets de feuille de calcul contenant chacun des données brutes de défaillance mécanique provenant des mêmes échantillons présents dans le dossier de relaxation.Assurez-vous que la colonne d’en-tête de chaque échantillon pour les données brutes de défaillance mécanique est correctement formatée. Fermez le fichier Microsoft Excel actuel et revenez au répertoire de travail du logiciel d’analyse de données. Ouvrez le fichier Microsoft Excel testingDates.XLSX qui dirigera le code pour analyser les dates de test spécifiées par l’utilisateur. Indiquez les dates des tests dans la première colonne au format mm/jj/aa. Dans la deuxième colonne, indiquez à l’aide d’un Y ou d’un N si les échantillons prélevés à la date de l’essai provenaient du groupe expérimental, ce qui comprend la relaxation des contraintes suivie d’une défaillance mécanique.Dans la troisième colonne, indiquez si des échantillons provenaient du groupe témoin présentant une défaillance mécanique directe. Enregistrez et fermez le fichier Microsoft Excel actuel et revenez au répertoire de travail du logiciel d’analyse de données, puis ouvrez le fichier de script principal main_relax_failure. m, sélectionnez la grande flèche verte sur l’interface du logiciel pour exécuter le code.Vous pouvez également taper run main calc relax dans la fenêtre de commande. Lorsque vous y êtes invité, entrez les niveaux d’allongement fixes séparés par des virgules en pourcentage pour les différents groupes expérimentaux et appuyez sur OK, puis entrez les durées de test de relaxation de contrainte séparées par des virgules en secondes pour les différents groupes expérimentaux et appuyez sur OK. Une fois le code exécuté avec succès, assurez-vous que les résultats calculés sont disponibles dans le répertoire de travail du logiciel d’analyse de données sous la forme d’un fichier Microsoft Excel avec mm/jj/aa remplacé par la date à laquelle le code a été exécuté. Les réponses de relaxation du stress pour les échantillons trachéaux après un pré-étirement axial ou circonférentiel à une déformation de 10% ont démontré un pic initial de la charge de contrainte, suivi d’un pourcentage de réduction de la contrainte au cours de la retenue de 300 secondes.Les réponses contrainte-déformation de l’échantillon trachéal soumis à des essais de défaillance sous des charges axiales ou circonférentielles après absence de contrainte de rupture avant étirement ou 10 % avant étirement ont indiqué une contrainte de rupture. Les essais préliminaires ont caractérisé avec succès les réponses de relaxation de contrainte du tissu trachéal dans lesquelles la contrainte de pointe initiale était plus élevée dans les directions de charge axiale. En revanche, le pourcentage de réduction de la contrainte était plus élevé dans la direction de charge circonférentielle par rapport à la direction de charge axiale.Les temps de relaxation étaient également plus élevés dans la direction de charge axiale que dans la direction de chargement circonférentielle pour le même groupe de 10 % avant l’étirement. Dans les données de rupture, les valeurs de contrainte de rupture et d’e-force étaient plus élevées dans les directions de charge circonférentielles dans les groupes zéro et 10 % avant étirement, tandis que la déformation de rupture signalée dans les directions de charge axiale était plus élevée. Assurez-vous que les exemples de données testés sont correctement étiquetés et que les colonnes d’en-tête des feuilles de données sont correctement formatées.Ces étapes sont essentielles pour exécuter le code d’analyse des données. En plus de l’aiguë, une réponse chronique stress-relaxation peut également être étudiée. En outre, une réponse quasi-statique de relaxation du stress peut être étudiée.

Research

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Recherche

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Live imaging is an important technique for studying cell biological processes, however this can be challenging in live animals. The translucent cuticle of ...

Investigating the Three-dimensional Flow Separation Induced by a Model Vocal Fold Polyp

Étude de la séparation d’écoulement tridimensionnelle induite par un polype de pli vocal modèle

The fluid-structure energy exchange process for normal speech has been studied extensively, but it is not well understood for pathological conditions. ...

Experimental Investigation of Secondary Flow Structures Downstream of a Model Type IV Stent Failure in a 180&#176; Curved Artery Test Section

Experimental Investigation of Secondary Flow Structures Downstream of a Model Type IV Stent Failure in a 180Ãƒâ€šÃ‚Â° Curved Artery Test Section

Etude expérimentale des structures de flux secondaire en aval d&#39;un échec Modèle Type IV Stent dans une section d&#39;essai de 180 ° Artère Curved

The arterial network in the human vasculature comprises of ubiquitously present blood vessels with complex geometries (branches, curvatures and ...

Cell-based Therapy for Heart Failure in Rat: Double Thoracotomy for Myocardial Infarction and Epicardial Implantation of Cells and Biomatrix

Thérapie à base de cellules pour l&#39;insuffisance cardiaque chez le rat: Double thoracotomie pour infarctus du myocarde et épicardique implantation de cellules et Biomatrice

Cardiac cell therapy has gained increasing interest and implantation of biomaterials associated with cells has become a major issue to optimize myocardial ...

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

Quantification de Global diastolique fonction de l&#39;analyse basée sur la modélisation cinématique de transmitral débit via le formalisme de remplissage diastolique paramétrée

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

Simple Polyacrylamide-based Multiwell Stiffness Assay for the Study of Stiffness-dependent Cell Responses

Multiwell Rigidité Essai pour l&#39;étude des réponses cellulaires Rigidité-dépendantes simple à base de polyacrylamide

Currently, most of the in vitro cell research is performed on rigid tissue culture polystyrene (~1 GPa), while most cells in the body are attached to a ...

A Microfluidic System with Surface Patterning for Investigating Cavitation Bubble(s)&#8211;Cell Interaction and the Resultant Bioeffects at the Single-cell Level

A Microfluidic System with Surface Patterning for Investigating Cavitation BubblesÃƒÆ’Ã‚Â¢ÃƒÂ¢Ã¢â‚¬Å¡Ã‚Â¬ÃƒÂ¢Ã¢â€šÂ¬Ã…â€œCell Interaction and the Resultant Bioeffects at the Single-cell Level

Un système microfluidique avec Patterning de surface pour les enquêtes cavitation Bubble (s) Interaction -Cell et les effets biologiques résultantes au niveau d&#39;une seule cellule

In this manuscript, we first describe the fabrication protocol of a microfluidic chip, with gold dots and fibronectin-coated regions on the same glass ...

An In Vitro Organ Culture Model of the Murine Intervertebral Disc

An In Vitro Organ Culture Model of the Murine Intervertebral Disc

Un<em&gt; In vitro</em&gt; Orgue Culture Modèle de la murine disque intervertébral

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