Name: investigating stress-relaxation and failure responses in the trachea
Uploaded: 2022-10-18T12:30:00
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この出版物で報告された研究は、賞番号R15HD093024と国立科学財団キャリア賞番号1752513の下で国立衛生研究所のユーニスケネディシュライバー国立小児保健人間発達研究所によって支援されました。

記載されているすべての方法は、ドレクセル大学の施設動物ケアおよび使用委員会(IACUC)によって承認されました。すべての死体動物は、米国ペンシルベニア州にある米国農務省(USDA)が承認した農場から取得されました。オスのヨークシャーブタ(生後3週齢)の死体を本研究に使用した。
1. ティッシュハーベスト
<ol><li>承認された農場から豚の死体を入手し、...

<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>

気管のストレス緩和特性を報告した研究はほとんどない21,23.気管組織の時間依存的応答の理解をさらに強化するためには、研究が必要である。この研究は、そのような調査を実行するための詳細な手順を提供します。ただし、信頼性の高い試験のためには、プロトコル内の次の重要なステップを確保する必要があります:(1)適切な組織水和、(2)円周?...

肺疾患におけるその重要な役割にもかかわらず、最大の気道構造である気管は、その粘弾性特性を詳述する研究が限られている1。気道特異的な材料特性を理解することは、米国における死因の第3位である肺疾患の傷害予防、診断、および臨床介入の科学を進歩させるのに役立つため、気管の時間依存性粘弾性挙動の深い理解は肺力学研究にとって重要である2,3,4。
利用可能な組織特性評価研究は、気管の剛性特性を報告している5、6、7、8。時間依存の機械的応答は、組織リモデリングにおけるそれらの重要性にもかかわらず、最小限に調査されており、これも病理学9,10によって変化している。さらに、時間依存応答データの欠如は、現在一般的な構成法則の使用に頼っている肺力学計算モデルの予測能力も制限する。気管の生物物理学的研究に情報を提供するために必要な材料特性を提供できるストレス緩和研究を行うことによって、このギャップに対処する必要があります。現在の研究では、ブタ気管のストレス緩和行動を調査するための試験方法、データ取得、およびデータ分析の詳細を提供しています。

<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

気管の生体力学的特性は、気流に直接影響し、呼吸器系の生物学的機能に寄与する。これらの特性を理解することは、この組織における傷害メカニズムを理解するために重要である。このプロトコルは、ブタ気管の応力緩和挙動を研究するための実験的アプローチを記述しており、300秒間0%または10%のひずみに予め引き伸ばされ、その後、破損するまで機械的引張荷重がかかる。この研究は、実験計画、データ取得、分析、およびブタ気管生体力学的試験からの予備的結果の詳細を提供する。このプロトコルとデータ分析MATLABコードで提供される詳細な手順を使用して、将来の研究は、生理学的、病理学的、および外傷的状態におけるその生体力学的応答を理解するために重要である気管組織の時間依存粘弾性挙動を調査することができる。さらに、気管の生体力学的挙動に関する詳細な研究は、手術中に広く使用されている気管内インプラントなどの関連医療機器の設計を改善するのに決定的に役立ちます。

図1は、クランプ部位付近の破断組織とクランプ内の組織の存在を示しており、引張試験中に滑りがないことを確認しています。図2は、試験サンプル間の引張試験中に観察された、上部または下部のクランプ部位または組織の長さに沿った様々な損傷部位を示す。データ解析結果を図3-4及び表1-...

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Investigating Stress-relaxation and Failure Responses in the Trachea

本プロトコルは、ブタ気管の引張応力緩和および破壊特性を決定する。このような方法の結果は、気管の粘弾性および障害閾値の理解を改善し、肺系の計算モデルの能力を進歩させるのに役立つ。

気管におけるストレス緩和と障害応答の調査

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

このプロトコルは、気管のストレス緩和反応を調査するための詳細なアプローチを提供します。気管の応力緩和反応を調べることは、肺力学研究の理解にとって重要です。まず、死体の首に沿って垂直の正中線を切開し、甲状軟骨、輪状軟骨、および舌骨から胸骨上ノッチまでの気管を露出させます。10ナンバーブレードを使用して喉頭と全長気管を収穫します。気管サンプルを喉頭から分離し、ブレードを使用して気管チューブを片側の全長に沿って縦方向に切断します。気管を近位方向に約5ミリメートル幅の2つの円周方向のストリップと遠位方向に幅約5ミリメートルの2つの縦方向のストリップに切断し、これらのストリップの最小長は25ミリメートルです。ダウンロードした zip フォルダーに移動し、その内容を抽出して [エラーのみ] フォルダーに移動します。mm/dd/yy ファイル命名規則を使用して、テスト済みのサンプルのデータを Excel ファイルに格納します。2022年4月30日にテストされたサンプルファイルをFailure Onlyフォルダーで開き、この特定の日付に機械的故障を受けた各サンプルの生データを含む複数のワークシートタブを認識します。サンプルタイプ、サンプル番号、および延伸前のひずみレベルパーセンテージファイルの規則を使用してサンプルがラベル付けされていることを確認します。ワークシートタブを選択します TA_1_0%生データヘッダー列がテキスト原稿の説明に従ってラベル付けされていることを確認し、現在のMicrosoft Excelファイルを閉じてから、データ分析ソフトウェアの作業ディレクトリに戻り、リラクゼーションフォルダーに移動します。前に示したように、特定の日付にテストされた実験グループサンプルのデータをMicrosoft Excelファイルに保存します。リラクゼーションフォルダを開き、その特定の日にテストされた実験グループの各サンプルからの生の負荷緩和データを含む複数のワークシートタブを認識します。一時停止して、各サンプルは、このMicrosoft Excelファイルに含まれるワークシートタブに示されているように、引張機械的荷重の下で機械的破損を受けたことに注意してください。ワークシートタブで示される各サンプルの生の荷重緩和データが正しくフォーマットされていることを確認してから、現在のMicrosoft Excelファイルを保存して閉じます。データ解析ソフトウェアの作業ディレクトリに戻り、緩和後のフォルダ障害に移動します。リラクゼーションフォルダと同じ日付の Microsoft Excel ファイルがあることを確認します。緩和後の破損フォルダにあるExcelファイルを開き、緩和フォルダに存在する同じサンプルからの生の機械的破損データを含む複数のワークシートタブを認識します。生の機械的故障データの各サンプルのヘッダー列が正しくフォーマットされていることを確認します。現在の Microsoft Excel ファイルを閉じ、データ分析ソフトウェアの作業ディレクトリに戻ります。マイクロソフトエクセルファイルを開きます テスト日付.XLSX は、ユーザーが指定したテスト日を分析するようにコードに指示します。最初の列にテスト日を mm/dd/yy 形式で一覧表示します。2番目の列では、テスト日のサンプルが、応力緩和とそれに続く機械的故障を含む実験グループのものであるかどうかをYまたはNを使用して示します。3番目の列に、直接的な機械的故障を示す対照群のサンプルがあるかどうかを示します。現在のMicrosoft Excelファイルを保存して閉じ、データ分析ソフトウェアの作業ディレクトリに戻り、main_relax_failureメインスクリプトファイルを開きます。m、ソフトウェアインターフェイスの大きな緑色の矢印を選択してコードを実行します。または、コマンド ウィンドウに「run main calc relax」と入力します。プロンプトが表示されたら、さまざまな実験グループのコンマ区切りの固定伸びレベルをパーセンテージで入力して[OK]を押し、次にさまざまな実験グループのコンマ区切りの応力緩和試験時間を秒単位で入力して[OK]を押します。コードが正常に実行されたら、計算結果がデータ分析ソフトウェアの作業ディレクトリで、mm/dd/yyがコードが実行された日付に置き換えられたMicrosoft Excelファイルとして利用可能であることを確認します。軸方向または円周方向の10%ひずみへのプレストレッチ後の気管サンプルの応力緩和応答は、応力荷重の初期ピークを示し、その後、300秒間の保持にわたって応力のパーセンテージの減少を示しました。プレストレッチなしまたは10%プレストレッチ後の軸方向または円周方向の荷重下での破壊試験を受けた気管サンプルの応力-ひずみ応答は、破壊応力を示しました。予備試験では、気管組織の応力緩和応答の特徴付けに成功し、初期ピーク応力は軸方向荷重方向に高かった。対照的に、応力の減少率は、軸方向荷重方向と比較して円周方向の方が高かった。緩和時間も、同じ10%プレストレッチ群の円周荷重方向よりも軸方向荷重方向の方が高かった。破壊データでは、0および10%プレストレッチグループの円周方向荷重方向で破壊応力とe値が高く、軸方向荷重方向で報告された破壊ひずみが高かった。テストしたサンプル データに正しくラベルが付けられ、データシートのヘッダー列が正しく書式設定されていることを確認します。これらの手順は、データ分析コードを実行するために重要です。急性に加えて、慢性的なストレス緩和反応も研究することができます。また、準静的応力緩和応答を調べることができます。

Research

JoVE Journal

Bioengineering

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

マウスの心臓の活動電位およびカルシウムトランジェントの光学的マッピング

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

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

における損傷応答のライブイメージングや研究のためのマイクロ流体チップを使用<em&gt;ショウジョウバエ</em&gt;幼虫

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

モデルの声帯ポリープによる三次元流分離の調査

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

180°湾曲動脈テストセクションにおけるモデルIV型ステントの失敗の下流に二次流れ構造に関する実験的研究

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

ラットにおける心不全のための細胞ベースの治療：心筋梗塞および細胞およびバイオマトリックスの心外膜移植のためにダブル開胸

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

パラメータ化拡張期充満フォーマリズムを経由Transmitral流れの運動学的モデルベースの​​解析によるグローバル拡張期機能の定量化

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

剛性依存性細胞応答の研究のための簡単​​なポリアクリルアミド系マルチウェル剛性アッセイ

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

単一細胞レベルでのキャビテーション気泡（複数可） - 細胞相互作用し、得られた生体効果を調査するための表面パターニングとマイクロ流体システム

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

アン<em&gt;インビトロ</emマウス椎間板の&gt;器官培養モデル

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