Name: investigating stress-relaxation and failure responses in the trachea
Uploaded: 2022-10-18T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Investigating Stress-relaxation and Failure Responses in the Trachea at JoVE.com

המחקר שדווח בפרסום זה נתמך על ידי המכון הלאומי לבריאות הילד והתפתחות האדם של יוניס קנדי שרייבר של המכונים הלאומיים לבריאות תחת פרס מספר R15HD093024 ופרס הקריירה של הקרן הלאומית למדע מספר 1752513.

כל השיטות המתוארות אושרו על ידי הוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים (IACUC) באוניברסיטת דרקסל. כל בעלי החיים הקדבריים נרכשו מחוות שאושרה על ידי משרד החקלאות של ארצות הברית (USDA) הממוקמת בפנסילבניה, ארצות הברית. במחקר הנוכחי נעשה שימוש בצייד של חזיר יורקשייר זכר (בן 3 שבועות).
<s...

<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>

מעט מאוד מחקרים דיווחו על תכונות הרפיית הלחץ של קנה הנשימה21,23. מחקרים נדרשים כדי לחזק עוד יותר את הבנתנו לגבי התגובות התלויות בזמן של רקמת קנה הנשימה. מחקר זה מציע צעדים מפורטים לביצוע חקירות כאלה; עם זאת, יש להבטיח את השלבים הקריטיים הבאים בפרוטוקול לבדיקה ?...

למרות תפקידו הקריטי במחלת ריאות, למבנה דרכי הנשימה הגדול ביותר, קנה הנשימה, יש מחקרים מוגבלים המפרטים את תכונותיו הצמיגיות1. הבנה מעמיקה של ההתנהגות הוויסקואלסטית תלוית הזמן של קנה הנשימה היא קריטית למחקר במכניקת הריאה, שכן הבנת תכונות החומר הספציפיות לדרכי הנשימה יכולה לסייע בקידום המדע של מניעת פציעות, אבחון והתערבות קלינית במחלות ריאה, שהן סיבת המוות המובילה השלישית בארצות הברית 2,3,4.
מחקרי אפיון רקמות זמינים דיווחו על תכונות הנוקשות של קנה הנשימה 5,6,7,8. התגובות המכניות התלויות בזמן נחקרו באופן מינימלי למרות חשיבותן בשיפוץ רקמות, אשר משתנה גם על ידי פתולוגיה 9,10. יתר על כן, היעדר נתוני תגובה תלויי זמן מגביל גם את יכולות הניבוי של המודלים החישוביים של מכניקת הריאה, הנוקטים כיום בשימוש בחוקים המכוננים הגנריים. יש צורך לטפל בפער זה על ידי ביצוע מחקרים להרגעת מתח שיכולים לספק את המאפיינים החומריים הנדרשים כדי ליידע מחקרים ביופיזיים על קנה הנשימה. המחקר הנוכחי מציע פרטים על שיטות בדיקה, איסוף נתונים וניתוחי נתונים כדי לחקור את התנהגות הרפיית הלחץ של קנה הנשימה החזירי.

<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

התכונות הביומכניות של קנה הנשימה משפיעות ישירות על זרימת האוויר ותורמות לתפקוד הביולוגי של מערכת הנשימה. הבנת התכונות האלה היא קריטית להבנת מנגנון הפגיעה ברקמה זו. פרוטוקול זה מתאר גישה ניסיונית לחקר התנהגות הרפיית הלחץ של קנה הנשימה החזירי שנמתחה מראש למתח של 0% או 10% במשך 300 שניות, ולאחר מכן העמסת מתיחה מכנית עד לכישלון. מחקר זה מספק פרטים על תכנון הניסוי, איסוף נתונים, ניתוחים ותוצאות ראשוניות מהבדיקות הביומכניות של קנה הנשימה החזירי. באמצעות השלבים המפורטים המפורטים בפרוטוקול זה ובקוד MATLAB לניתוח נתונים, מחקרים עתידיים יוכלו לחקור את ההתנהגות הוויסקו-אלסטית תלוית הזמן של רקמת קנה הנשימה, שהיא קריטית להבנת התגובות הביומכניות שלה במצבים פיזיולוגיים, פתולוגיים וטראומטיים. יתר על כן, מחקרים מעמיקים על ההתנהגות הביומכנית של קנה הנשימה יסייעו באופן קריטי בשיפור התכנון של מכשירים רפואיים קשורים כגון שתלים אנדוטרכאליים הנמצאים בשימוש נרחב במהלך ניתוחים.

איור 1 מראה את הרקמה הכושלת ליד אתר ההידוק ואת נוכחות הרקמה בתוך המהדק, ומאשר ללא החלקה במהלך בדיקת מתיחה. איור 2 מצביע על אתרי כשל שונים, כולל אתרי ההידוק העליונים או התחתונים או לאורך הרקמה, שנצפו במהלך בדיקות מתיחה בקרב הדגימות שנבדקו. תוצאות ניתוח הנתונים...

Watch this Scientific Journal Video about Investigating Stress-relaxation and Failure Responses in the Trachea at JoVE.com

Investigating Stress-relaxation and Failure Responses in the Trachea

הפרוטוקול הנוכחי קובע את תכונות הרפיית הלחץ והכשל של קנה הנשימה החזירי. תוצאות משיטות כאלה יכולות לסייע בשיפור ההבנה של ספי הוויסקו-אלסטיות והכשל של קנה הנשימה ולסייע בקידום היכולות של מודלים חישוביים של מערכת הריאה.

חקירת תגובות הרפיית מתח וכישלון בקנה הנשימה

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

פרוטוקול זה מציע גישה מפורטת לחקר תגובות הרפיית הלחץ של קנה הנשימה. חקירת תגובות הרפיית הלחץ של קנה הנשימה היא קריטית להבנת המחקר במכניקת הריאות. כדי להתחיל, בצע חתך אנכי בקו האמצע לאורך צוואר הגולגולת וחשף את סחוס בלוטת התריס, הסחוס הקריקואידי וקנה הנשימה מהעצם ההיואידית אל החריץ העל-ראשי.קוצרים את הגרון ואת קנה הנשימה באורך מלא באמצעות להב 10 מספרים. הפרד את דגימת קנה הנשימה מהגרון ולאחר מכן חתך את צינור קנה הנשימה לאורך כל האורך בצד אחד באמצעות הלהב. חותכים את קנה הנשימה לשתי רצועות היקפיות ברוחב של כחמישה מילימטרים באופן פרוקסימלי ושתי רצועות אורך ברוחב של כחמישה מילימטרים באופן דיסטלי, כאשר האורך המינימלי של רצועות אלה הוא 25 מילימטרים.נווט אל התיקיה המכווצת שהורדת, ולאחר מכן חלץ את התוכן שלה ונווט אל התיקיה 'כשל בלבד'. אחסן נתונים מדוגמאות שנבדקו בקובץ Microsoft Excel באמצעות מוסכמת מתן השמות לקבצים mm/dd/yy. פתח את הקובץ לדוגמה שנבדק ב- 30 באפריל 2022 בתיקיה כשל בלבד וזהה את כרטיסיות גליון העבודה המרובות המכילות את הנתונים הגולמיים מכל דגימה שנתונה לכשל מכני בתאריך מסוים זה.ודא שהדגימות מסומנות בתווית באמצעות סוג הדגימה, מספר הדגימה ומוסכמת הקובץ באחוזים ברמת המתח שלפני המתיחה. בחר את כרטיסיית גליון העבודה TA_1_0%ודא שעמודות הכותרת של הנתונים הגולמיים מסומנות כמתואר בכתב היד של הטקסט וסגור את קובץ Microsoft Excel הנוכחי, ולאחר מכן חזור לספריית העבודה של תוכנת ניתוח הנתונים ונווט לתיקיית ההרפיה. אחסן נתונים מדגימות קבוצת הניסוי שנבדקו בתאריך מסוים בקובץ Microsoft Excel כפי שהוכח קודם לכן.פתח את תיקיית ההרפיה וזהה את לשוניות גליון העבודה המרובות המכילות את נתוני הרפיית העומס הגולמי מכל דגימה בקבוצת הניסוי שנבדקה באותו תאריך מסוים. השתהה ושים לב שכל אחת מהדגימות הייתה נתונה לכשל מכני תחת עומס מכני מתיחה כפי שצוין על-ידי כרטיסיות גליון העבודה הכלולות בקובץ Microsoft Excel זה. ודא שנתוני הרפיית העומסים הגולמיים עבור כל דוגמה שצוינה על-ידי כרטיסיית גליון עבודה כלשהי מעוצבים כהלכה, ולאחר מכן שמור וסגור את קובץ Microsoft Excel הנוכחי.חזור לספריית העבודה של תוכנת ניתוח הנתונים ונווט אל כשל התיקיה לאחר הרפיה. אשר שיש קובץ Microsoft Excel עם אותו תאריך כמו בתיקיית ההרפיה. פתח את קובץ Excel בתיקיית הכשל שלאחר ההרפיה וזהה כרטיסיות גליון עבודה מרובות שכל אחת מהן מכילה נתוני כשל מכני גולמיים מאותן דוגמאות הקיימות בתיקיית ההרפיה.ודא שעמודת הכותרת של כל דגימה עבור נתוני הכשל המכני הגולמי מעוצבת כהלכה. סגור את קובץ Microsoft Excel הנוכחי וחזור לספריית העבודה של תוכנת ניתוח הנתונים. פתח את בדיקת הקבצים של Microsoft ExcelDates.XLSX אשר יכוון את הקוד לניתוח תאריכי בדיקה שצוינו על ידי המשתמש. רשום תאריכי בדיקה בעמודה הראשונה בתבנית mm/dd/yy. בעמודה השנייה, ציין באמצעות Y או N אם הדגימות בתאריך הבדיקה היו מקבוצת הניסוי הכוללת הרפיית מתח ואחריה כשל מכני.בעמודה השלישית, ציין אם דגימות כלשהן היו מקבוצת הביקורת המציגות כשל מכני ישיר. שמור וסגור את קובץ Microsoft Excel הנוכחי וחזור לספריית העבודה של תוכנת ניתוח הנתונים, ולאחר מכן פתח את קובץ הסקריפט הראשי main_relax_failure. מ ', בחר את החץ הירוק הגדול בממשק התוכנה כדי להפעיל את הקוד.לחלופין, הקלד הפעל calc הראשי להירגע בחלון הפקודה. עם קבלת הבקשה, הזן רמות התארכות קבועות המופרדות באמצעות פסיקים באחוזים עבור קבוצות הניסוי השונות ולחץ על OK, ולאחר מכן הזן משכי בדיקת הרפיית מתח המופרדים באמצעות פסיקים בשניות עבור קבוצות הניסוי השונות ולחץ על OK. לאחר שהקוד מופעל בהצלחה, ודא שהתוצאות המחושבות זמינות בספריית העבודה של תוכנת ניתוח הנתונים כקובץ Microsoft Excel עם mm/dd/yy מוחלף בתאריך הפעלת הקוד. תגובות הרפיית מתח עבור דגימות קנה הנשימה לאחר מתיחה מוקדמת צירית או היקפית למתח של 10% הדגימו שיא ראשוני בעומס הלחץ, ולאחר מכן ירידה באחוזים בלחץ במהלך ההחזקה של 300 שניות.תגובות הלחץ של דגימת קנה הנשימה שהיו נתונות לבדיקת כשל תחת עומסים ציריים או היקפיים לאחר שלא נמתחו מראש או 10% לפני מתיחה הצביעו על לחץ כשל. הבדיקות הראשוניות אפיינו בהצלחה את תגובות הרפיית הלחץ של רקמת קנה הנשימה, כאשר לחץ השיא הראשוני היה גבוה יותר בכיווני העמסה צירית. לעומת זאת, אחוז הפחתת הלחץ היה גבוה יותר בכיוון ההעמסה ההיקפית בהשוואה לכיוון ההעמסה הצירית.זמני ההרפיה היו גבוהים יותר גם בכיוון ההעמסה הצירית מאשר בכיוון ההעמסה ההיקפית של אותה קבוצת 10% לפני המתיחה. בנתוני הכשל, מתח הכשל והערכים האלקטרוניים היו גבוהים יותר בכיווני ההעמסה ההיקפית בקבוצות האפס וה-10% לפני המתיחה, בעוד שמתח הכשל שדווח בכיווני ההעמסה הצירית היה גבוה יותר. ודא שהנתונים לדוגמה שנבדקו מסומנים כהלכה ושעמודות הכותרת של גליונות הנתונים מעוצבות כהלכה.שלבים אלה הם קריטיים להפעלת קוד ניתוח הנתונים. בנוסף חריפה, ניתן ללמוד גם תגובת הרפיה כרונית של מתח. כמו כן, ניתן לחקור תגובת הרפיה מעין-סטטית.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Optical Mapping of Action Potentials and Calcium Transients in the Mouse Heart

מיפוי אופטי של פוטנציאלים פעולה ו הארעית סידן בלב מאוס

The mouse heart is a popular model for cardiovascular studies due to the existence of low cost technology for genetic engineering in this species. ...

Investigating Receptor-ligand Systems of the Cellulosome with AFM-based Single-molecule Force Spectroscopy

חוקר מערכות קולטן ליגנד של Cellulosome עם המולקולה בודדת מבוססת AFM חיל ספקטרוסקופיה

Cellulosomes are discrete multienzyme complexes used by a subset of anaerobic bacteria and fungi to digest lignocellulosic substrates. Assembly of the ...

Using Microfluidics Chips for Live Imaging and Study of Injury Responses in Drosophila Larvae

Using Microfluidics Chips for Live Imaging and Study of Injury Responses in Drosophila Larvae

באמצעות שבבי מיקרופלואידיקה עבור הדמית חיה וחקר תגובות פגיעה ב<em&gt; דרוזופילה</em&gt; זחלים

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

חקירת הפרדת הזרימה התלת מימדית הנגרמת על ידי מודל פוליפ קיפול ווקאלי

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

חקירה ניסויית של מבנים זרימה משני Downstream של כישלון IV סטנט דגם הקלד סעיף מבחן עורק 180 ° מפותל

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

טיפול המבוסס על תאים לאי ספיקת לב בחולדה: חדר זוגי פתיחת בית החזה לאוטם שריר הלב וepicardial השרשה של תאים וBiomatrix

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

כימות של פונקציה הגלובלית הדיאסטולי על ידי ניתוח המבוסס על דוגמנות Kinematic של Transmitral זרימה באמצעות הפורמליזם מילוי Parametrized הדיאסטולי

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 הנוקשות Assay לחקר תגובות תא הנוקשת תלויות מבוסס polyacrylamide פשוטה

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

מערכת Microfluidic עם דפוסי Surface לחקירת בועת Cavitation (ים) אינטראקציה דו תא ואת Bioeffects הנובע מהן ברמת התא הבודד

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

<em&gt; במבחנה</em&gt; דגם תרבות איברים של הדיסק הבין חולייתי Murine

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