Name: investigating stress-relaxation and failure responses in the trachea
Uploaded: 2022-10-18T12:30:00
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La ricerca riportata in questa pubblicazione è stata sostenuta dall'Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development del National Institutes of Health con il numero di premio R15HD093024 e il National Science Foundation CAREER Award Number 1752513.

Tutti i metodi descritti sono stati approvati dall'Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) presso la Drexel University. Tutti gli animali cadaverici sono stati acquistati da una fattoria approvata dal Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti (USDA) situata in Pennsylvania, negli Stati Uniti. Per il presente studio è stato utilizzato un cadavere di un maiale maschio dello Yorkshire (3 settimane).
1. Raccolta dei tessuti
<ol><li>Acquisire un cadavere di 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>

Pochissimi studi hanno riportato le proprietà stress-rilassanti della trachea21,23. Sono necessari studi per rafforzare ulteriormente la nostra comprensione delle risposte dipendenti dal tempo del tessuto tracheale. Questo studio offre passaggi dettagliati per eseguire tali indagini; Tuttavia, devono essere garantite le seguenti fasi critiche all'interno del protocollo per prove affidabili: (1) adeguata idratazione dei tessuti, (2) distribuzione simile del tipo ...

Nonostante il suo ruolo critico nelle malattie polmonari, la più grande struttura delle vie aeree, la trachea, ha studi limitati che dettagliano le sue proprietà viscoelastiche1. Una comprensione approfondita del comportamento viscoelastico dipendente dal tempo della trachea è fondamentale per la ricerca sulla meccanica polmonare poiché la comprensione delle proprietà del materiale specifiche delle vie aeree può aiutare a far progredire la scienza della prevenzione delle lesioni, della diagnosi e dell'intervento clinico per le malattie polmonari, che sono la terza causa di morte negli Stati Uniti 2,3,4.
Studi di caratterizzazione tissutale disponibili hanno riportato le proprietà di rigidità della trachea 5,6,7,8. Le risposte meccaniche dipendenti dal tempo sono state minimamente studiate nonostante la loro importanza nel rimodellamento tissutale, che è anche alterato dalla patologia 9,10. Inoltre, la mancanza di dati di risposta dipendenti dal tempo limita anche le capacità predittive dei modelli computazionali di meccanica polmonare che attualmente ricorrono all'utilizzo delle leggi costitutive generiche. È necessario colmare questa lacuna eseguendo studi di rilassamento dello stress che possano fornire le caratteristiche materiali richieste per informare gli studi biofisici della trachea. L'attuale studio offre dettagli sui metodi di test, l'acquisizione dei dati e le analisi dei dati per studiare il comportamento di rilassamento dello stress della trachea suina.

<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

Le proprietà biomeccaniche della trachea influenzano direttamente il flusso d'aria e contribuiscono alla funzione biologica dell'apparato respiratorio. Comprendere queste proprietà è fondamentale per comprendere il meccanismo di lesione in questo tessuto. Questo protocollo descrive un approccio sperimentale per studiare il comportamento stress-rilassamento della trachea suina che è stata pre-allungata allo 0% o al 10% di deformazione per 300 s, seguita da carico di trazione meccanica fino al cedimento. Questo studio fornisce dettagli sul disegno sperimentale, l'acquisizione dei dati, le analisi e i risultati preliminari dei test biomeccanici delle trachee suine. Utilizzando i passaggi dettagliati forniti in questo protocollo e il codice MATLAB di analisi dei dati, studi futuri possono indagare il comportamento viscoelastico dipendente dal tempo del tessuto tracheale, che è fondamentale per comprendere le sue risposte biomeccaniche durante condizioni fisiologiche, patologiche e traumatiche. Inoltre, studi approfonditi sul comportamento biomeccanico della trachea aiuteranno in modo critico a migliorare la progettazione di dispositivi medici correlati come gli impianti endotracheali che sono ampiamente utilizzati durante gli interventi chirurgici.

La figura 1 mostra il tessuto guasto vicino al sito di serraggio e la presenza di tessuto all'interno del morsetto, confermando l'assenza di scivolamento durante le prove di trazione. La figura 2 indica vari siti di cedimento, compresi i siti di serraggio superiore o inferiore o lungo la lunghezza del tessuto, che sono stati osservati durante le prove di trazione tra i campioni testati. I risultati dell'analisi dei dati sono riassunti nelle ...

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Investigating Stress-relaxation and Failure Responses in the Trachea

Il presente protocollo determina le proprietà di rilassamento dello stress di trazione e di rottura delle trachee suine. I risultati di tali metodi possono aiutare a migliorare la comprensione delle soglie viscoelastiche e di rottura della trachea e contribuire a far progredire le capacità dei modelli computazionali del sistema polmonare.

Studiare il rilassamento dello stress e le risposte al fallimento nella trachea

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

Questo protocollo offre un approccio dettagliato per studiare le risposte di rilassamento dello stress della trachea. Studiare le risposte di rilassamento dello stress della trachea è fondamentale per la comprensione della ricerca sulla meccanica polmonare. Per iniziare, fai un'incisione verticale della linea mediana lungo il collo del cadavere ed esporre la cartilagine tiroidea, la cartilagine cricoide e la trachea dall'osso ioide alla tacca soprasternale.Raccogliere la laringe e la trachea a tutta lunghezza usando una lama di 10 numeri. Separare il campione di trachea dalla laringe e quindi tagliare il tubo tracheale longitudinalmente lungo l'intera lunghezza su un lato usando la lama. Tagliare la trachea in due strisce circonferenziali larghe circa cinque millimetri in prossimità e due strisce longitudinali larghe circa cinque millimetri distalmente con la lunghezza minima di queste strisce di 25 millimetri.Passare alla cartella compressa scaricata, quindi estrarne il contenuto e passare alla cartella Solo errori. Archiviare i dati dei campioni testati in un file di Microsoft Excel utilizzando la convenzione di denominazione dei file gg/mm/aa. Aprire il file di esempio testato il 30 aprile 2022 nella cartella Solo errore e riconoscere le schede multiple del foglio di lavoro contenenti i dati non elaborati di ciascun campione sottoposto a guasto meccanico in questa particolare data.Assicurarsi che i campioni siano etichettati utilizzando il tipo di campione, il numero del campione e la convenzione del file percentuale del livello di deformazione pre-stretching. Selezionare la scheda del foglio di lavoro TA_1_0%Assicurarsi che le colonne di intestazione dei dati non elaborati siano etichettate come descritto nel testo del testo e chiudere il file Microsoft Excel corrente, quindi tornare alla directory di lavoro del software di analisi dei dati e passare alla cartella di rilassamento. Archiviare i dati dei campioni di gruppo sperimentali testati in una data specifica in un file di Microsoft Excel, come illustrato in precedenza.Aprire la cartella di rilassamento e riconoscere le schede multiple del foglio di lavoro contenenti i dati di rilassamento del carico non elaborati da ciascun campione nel gruppo sperimentale testato in quella particolare data. Sospendere e notare che ciascuno dei campioni è stato sottoposto a guasto meccanico sotto carico meccanico di trazione, come indicato dalle schede del foglio di lavoro incluse in questo file di Microsoft Excel. Assicurarsi che i dati di rilassamento del carico non elaborati per ogni esempio indicato da qualsiasi scheda del foglio di lavoro siano formattati correttamente, quindi salvare e chiudere il file di Microsoft Excel corrente.Tornare alla directory di lavoro del software di analisi dei dati e passare alla cartella di errore post-relax. Verificare che sia presente un file di Microsoft Excel con la stessa data della cartella relax. Aprire il file di Excel nella cartella post-rilassamento dell'errore e riconoscere più schede del foglio di lavoro, ciascuna contenente dati di guasto meccanico grezzi dagli stessi campioni presenti nella cartella di rilassamento.Assicurarsi che la colonna di intestazione di ogni campione per i dati non elaborati relativi ai guasti meccanici sia formattata correttamente. Chiudere il file Microsoft Excel corrente e tornare alla directory di lavoro del software di analisi dei dati. Aprire il file di Microsoft Excel testingDates.XLSX che indirizzerà il codice per analizzare le date di test specificate dall'utente. Elencare le date dei test nella prima colonna nel formato mm/gg/aa. Nella seconda colonna, indicare utilizzando un Y o un N se i campioni alla data del test provenivano dal gruppo sperimentale, il che include il rilassamento dello stress seguito da un guasto meccanico.Nella terza colonna, indicare se i campioni provengono dal gruppo di controllo che mostrano un guasto meccanico diretto. Salvare e chiudere il file Microsoft Excel corrente e tornare alla directory di lavoro del software di analisi dei dati, quindi aprire il file di script principale main_relax_failure. m, selezionare la grande freccia verde sull'interfaccia software per eseguire il codice.In alternativa, digitare run main calc relax nella finestra di comando. Quando richiesto, immettere livelli di allungamento fissi separati da virgole in percentuale per i vari gruppi sperimentali e premere OK, quindi immettere le durate dei test di rilassamento dello stress separati da virgole in secondi per i vari gruppi sperimentali e premere OK. Una volta eseguito correttamente il codice, assicurarsi che i risultati calcolati siano disponibili nella directory di lavoro del software di analisi dei dati come file Microsoft Excel con mm/gg/aa sostituito dalla data in cui il codice è stato eseguito. Le risposte di rilassamento dello stress per i campioni tracheali dopo pre-stiramento assiale o circonferenziale al 10% di deformazione hanno dimostrato un picco iniziale del carico di stress, seguito da una riduzione percentuale dello stress nel corso della sospensione di 300 secondi.Le risposte sforzo-deformazione del campione tracheale sottoposto a prova di guasto sotto carichi assiali o circonferenziali senza pre-stiramento o pre-stiramento del 10% indicavano uno stress di cedimento. I test preliminari hanno caratterizzato con successo le risposte di rilassamento dello stress del tessuto tracheale in cui lo stress di picco iniziale era più alto nelle direzioni di carico assiale. Al contrario, la riduzione percentuale dello stress era più elevata nella direzione di carico circonferenziale rispetto alla direzione di carico assiale.I tempi di rilassamento erano anche più elevati nella direzione di carico assiale rispetto alla direzione di carico circonferenziale per lo stesso gruppo pre-stretching del 10%. Nei dati di cedimento, la sollecitazione di rottura e i valori E erano più elevati nelle direzioni di carico circonferenziali nei gruppi di pre-stiramento zero e 10%, mentre la deformazione di guasto riportata nelle direzioni di carico assiale era più elevata. Assicurarsi che i dati campione testati siano etichettati correttamente e che le colonne di intestazione dei fogli dati siano formattate correttamente.Questi passaggi sono fondamentali per eseguire il codice di analisi dei dati. Oltre all'acuto, può essere studiata anche una risposta cronica di rilassamento dello stress. Inoltre, è possibile studiare una risposta di rilassamento dello stress quasi statica.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

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Ricerca

Bioingegneria

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Investigare la separazione tridimensionale del flusso indotta da un modello di polipo piega vocale

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

Indagine sperimentale di strutture flusso secondario a valle di una mancata Modello Tipo IV stent in una sezione di prova a 180 ° curvo Artery

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

Terapia cellulare per insufficienza cardiaca nel ratto: Doppia Toracotomia per infarto miocardico e epicardico impianto di cellule e Biomatrix

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

Quantificazione di Global Funzione diastolica da Analisi basata su modellazione cinematica del flusso transmitralico tramite il formalismo di riempimento parametrizzate diastolica

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

Semplice Poliacrilammide-based a più pozzetti Rigidità Assay per lo Studio della rigidezza-dipendenti le risposte delle cellule

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 sistema Microfluidic con Patterning superficie per indagare cavitazione Bubble (s) Interazione -cell e gli effetti biologici risultante nel livello di singola cellula

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; Organ Culture Modello del disco intervertebrale Murine

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