مقالة منهجية

باستخدام ارتباط صورة رقمية لوصف سلالات المحلية على الأوعية الدموية عينات الأنسجة

DOI:

10.3791/53625

⸱

يناير 24, 2016

 ,  ,  ,  ,  , 
1Biomedical Engineering Program, University of South Carolina, 2Department of Mechanical Engineering, University of South Carolina

في هذه المقالة

ملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

نصف استخدام ارتباط الصورة الرقمية لتوصيف مجال إجهاد السطح المحلي على عينات الأنسجة الوعائية الخاضعة لاختبار الشد أحادي المحور. تسهل هذه القياسات القياس الكمي الدقيق للاستجابة الميكانيكية للعينة وتوليد علاقات الإجهاد والإجهاد التأسيسية.

الملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يعد توصيف السلوك الميكانيكي للأنسجة الرخوة البيولوجية والمهندسة مكونا أساسيا للبحوث الطبية الحيوية الأساسية وتطوير المنتجات. عادة ما يتم الحصول على علاقات الإجهاد والإجهاد من بيانات الاختبار الميكانيكي لتمكين التقييم المقارن بين العينات وفي بعض الحالات تحديد الخصائص الميكانيكية التأسيسية. ومع ذلك ، يمكن إدخال أخطاء من خلال استخدام متوسط مقاييس الإجهاد ، حيث قد ينتج عدم تجانس كبير في مجال الإجهاد عن عدم التوحيد الهندسي للعينة وتركيزات الإجهاد الناجمة عن تركيب / إمساك الأنسجة الرخوة داخل نظام الاختبار. عندما يكون عدم تجانس مجال الإجهاد كبيرا ، فإن التقييم الدقيق للاستجابة الميكانيكية للعينة يتطلب قياس السلالات المحلية. توضح هذه الدراسة بروتوكول اختبار ميكانيكي حيوي جديد لحساب الإجهادات السطحية المحلية باستخدام جهاز اختبار ميكانيكي مقترن بكاميرا عالية الدقة وتقنية ارتباط الصور الرقمية. يتم الحصول على سلسلة من صور سطح العينة ثم تحليلها لتحديد الإجهاد السطحي المحلي لعينة أنسجة الأوعية الدموية المعرضة للتحميل أحادي المحور المنحدج. يمكن لهذا النهج تحسين الدقة في الميكانيكا الحيوية التجريبية للأوعية الدموية ولديه القدرة على الاستخدام على نطاق أوسع بين الأنسجة الرخوة الأصلية الأخرى ، والأنسجة الرخوة المهندسة ، والمواد الهيدروجيل / البوليمرية الناعمة. في الفيديو ، نوضح كيفية إعداد مكونات النظام وإجراء تجربة كاملة على أنسجة الأوعية الدموية الأصلية.

المقدمة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وقد ركز تاريخ غني من الأبحاث التي تغطي أكثر من 50 عاما على قياس الخواص الميكانيكية للأنسجة وعائية. هذه الدراسات تسمح لنا أن نفهم بشكل أفضل كل من السلوك الفسيولوجية والمرضية للأوعية الدموية، وتوفير أساس لتقييم فعالية / توافق الأجهزة اللف، والمساعدة في تصميم وتصنيع الأوعية الدموية المهندسة يبني 1-6. قياس دقيق للاستجابة الميكانيكية للأنسجة لينة والنمذجة التأسيسي من خصائصها الميكانيكية يمثل تحديا بطبيعتها نظرا لعدم تجانس الميكانيكية، تباين، واستقامة التي أظهرتها معظم أنواع الأنسجة. وعلاوة على ذلك، غالبا ما مرتبك القياسات التجريبية التي التعقيدات المحلية وعرض في واجهات عينة قبضة خلال الاختبارات الميكانيكية (أي، والانحناء، والاحتكاك، وتركيزات الإجهاد، وتمزيق) والتحول الحتمي للالخواص الميكانيكية بمجرد رفعه من أنسجة الحيوانات الحية.

تجربة الشد ذو محورين من بين أبسط الاختبارات الميكانيكية التي يمكن القيام بها على عينة مصنوعة من مادة صلبة، وغالبا ما تستخدم لتقييم الاستجابة الميكانيكية للأنسجة وعائية. نتائج هذه التجارب توفر معلومات أولية مفيدة لكلا مصادر الأنسجة الأم وهندستها، ويمكن استخدامها لمقارنة تأثير بعض العلاجات، الحالات المرضية، أو المركبات الدوائية على السلوك الميكانيكي للجدار الأوعية الدموية 11/07.

وعادة ما يتم إجراء الاختبار الميكانيكي ذو محورين من الأنسجة الرخوة على عينات مع هندستها موحدة نسبيا، والتي هي الأكثر شيوعا الكلب العظام أو خاتم على شكل 7،8،12-14. ومع ذلك، يمكن أن يحدث اختلافا كبيرا من هذه الأشكال الهندسية المثالية بسبب التحديات المرتبطة تشريح الأنسجة، والعزلة، وتحامل في اختبار النظام. فإن أي عدم تماثله في الهندسة تعطي في النهاية تؤدي إلى الإجهاد والتوتر غير متجانسةالحقول عندما يتعرض العينة إلى تمديد ذو محورين، مع درجة من التجانس يعتمد على شكل عينة الفعلية، وكذلك حجم العينة (نسبة إلى السيطرة) والخواص الميكانيكية للمواد 9،15،16. عندما تكون التغاير المجال كبيرة، وحسابات سلالة العينة على أساس المواقف قبضة النسبية غير دقيقة، وبالتالي يشكل أساسا كافيا لتقييم السلوك الميكانيكي.

وقد استخدمت نظم تحليل الفيديو على نطاق واسع لقياس الضغط من الأنسجة الرخوة، وغالبا ما تستخدم علامات صبغة التباين العالي تطبيقها على سطح العينة 17،18. ارتباط الصور الرقمية، وهي تقنية المترولوجية البصرية والذي يقيس الضغط سطح كامل الحقل بمقارنة قيم الكثافة مستوى الرمادية على سطح العينة قبل وبعد التشوه، وقد تم استخدامها جنبا إلى جنب مع الفيديو تحاليل الأنسجة الرخوة 19-21. هناك العديد من المزايا الرقمية ارتباط صورة مقارنة interferometrطرق جيم التي يمكن استخدامها لقياس. أولا، كأسلوب قياس غير الاتصال، فإنه يقلل من آثار الخلط من تعديل خصائص المواد بسبب الطريقة التي نظام القياس يؤثر على العينة. ثانيا، فإنه يتطلب أقل صرامة البيئة القياس ويحتوي على مجموعة واسعة من حساسية ودقة من الطرق الأخرى. ثالثا، لديها القدرة على التقاط حقل كامل من رأي، يمكن هذا الأسلوب تميز كل من المتوسط ​​والردود الميكانيكية المحلية. للحصول على شرح مفصل للطريقة، ونشجع القراء على رؤية كتاب ساتون (22).

للحصول على حقول الضغط على سطح العينة، وهي ثنائية الأبعاد الرقمية تقنية الصورة الارتباط (2D-DIC) يمكن استخدامها. باختصار، يتم التقاط الصور من العينة في الدول المحملة المفرغة ومختلف. يتم تقسيم الصورة الأولى إلى مربعات صغيرة تسمى فرعية (بكسل M × M) التي تشكل شبكة لحساب لاحق منالحقول سلالة 2D. يتم الحصول على موقف كل مربع في العينة المشوهة باستخدام خوارزمية صورة مطابقة. ثم يتم تعقب حركة كل مربع، صورة تلو صورة، مما أسفر عن تشريد المجالات التي يمكن استخدامها بعد ذلك لاستخلاص التدرجات تشوه والسلالات عبر مجموعة متنوعة من الطرق، بما في ذلك متعدد الحدود المناسب أو محدود عنصر الاستيفاء. في هذا المخطوط، ونحن نقدم منهجية مفصلة لتقييم مجالات سلالة على سطح الأنسجة الوعائية الأم عن طريق دمج ذو محورين اختبار الشد و2D-مدينة دبي للإنترنت.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ملاحظة: الإجراءات الموضحة أدناه وأجريت كجزء من البروتوكول التي وافقت عليها لجنة رعاية واستخدام الحيوان المؤسسي في جامعة ساوث كارولينا في كولومبيا، ساوث كارولينا.

1. نسيج اقتناء وتشريح

  1. تعقيم جميع الأدوات الجراحية قبل تشريح الأنسجة. مقص الأوتوكلاف الجراحية والملقط مستوى الجميلة وكذلك ريش الجراحية تحت ضغط 15 رطل ودرجة حرارة 121 درجة مئوية لمدة 15 دقيقة.
  2. الحصول على مجموعة واحدة من الخنزير الطازج (7 الشهر الذكور Landrace القديمة، 60-70 كلغ) الكلى مع الشريان الأورطي سليمة من مسلخ المحلي. الأنسجة النقل إلى المختبر في المثلج 1٪ الفوسفات مخزنة المالحة (PBS) حل.
  3. فور وصوله، وعزل الشريان الأورطي البطني من الأنسجة المحيطة باستخدام مقص جراحي وملقط.
  4. غسل الإناء ثلاث مرات باستخدام حقنة 50 مل مليئة PBS (درجة الحموضة 7.2). باستخدام مقص وملقط، إزالة أكبر قدر ممكن من الأنسجة المحيطة بالأوعية كما POSSible دون تعريض سلامة العينة.
  5. وضع عموديا شفرة حلاقة حادة على الجزء الأوسط من السفينة وتأكد من أنه هو عمودي على المحور الطولي السفينة. إنشاء عينتين حلقة مع كل عرض حوالي 20 ملم من خلال تطبيق ثلاث خفض كفافي متسلسلة مع شفرة الحلاقة.
  6. وضع عموديا شفرة حلاقة حادة على عينة حلقة واحدة مثل أن نصل موجه في اتجاه شعاعي. تطبيق قوة حادة لتسفر عن الشعاعية النشر، والذي ينتج في عينة على شكل شريط لاختبار الميكانيكية ذو محورين. وضع العينة في طبق بتري 100 ملم الزجاج ويغرق في برنامج تلفزيوني حتى تطبيق التنقيط السطحي. تكرار لنموذج حلقة الثانية.

2. إنشاء سطح الرقطة نمط

  1. توصيل البخاخة لصمام الضغط.
  2. ضبط فوهة قطرها من البخاخة لانتاج بقع من 60-100 ميكرون (المدى المناسب لقطر فوهة ينبغييتم تحديدها من الدراسات الأولية).
  3. صب حوالي 2 مل من الأنسجة السوداء بمناسبة الصبغة في وحدة تغذية خطورة البخاخة.
  4. ضع البخاخة ما يقرب من 0.5 متر من العينة.
  5. إزالة عينة من طبق بيتري. رذاذ الأنسجة بمناسبة الصبغة على سطح باطنة من العينة لحوالي 5 ثانية تحت ضغط الرش من 100 رطل. كرر ثلاث مرات للتأكد من أن نمط البقع يغطي موحد سطح العينة.

3. أداء التجارب

  1. نعلق كل طرف من العينة إلى قطاع البلاستيك (1 سم عرض × 1 سم طول × 0.5 سم سماكة) باستخدام مادة لاصقة الأنسجة. ضع العينة على لوحة قطع الأنسجة. ضع العينة بحيث تقع شقة وقياس أبعادها باستخدام الفرجار الرقمية.
  2. بدء ضوابط نظام الاختبارات الميكانيكية. على النظام يتحكم الشاشة الرئيسية، حدد "الموجي" على شريط المهام الموجود على "الإعداد" علامة التبويب.
  3. ميلاديمجرد موقف من قبضة العليا للاختبار الميكانيكية ل-4 مم (4 ملم تمديد النسبي إلى الموقف المبدئي المحدد في النظام). تأمين بلطف قطاع البلاستيك واحد (تعلق على العينة في 3.1) في قبضة العليا للاختبار الميكانيكية والسماح للعينة لشنق بحرية. استخدام الفرجار الرقمية للتأكد من أن المسافة بين العينة وقبضة العليا أقل من 2 ملم.
  4. ضبط يدويا موقف أقل قبضة بحيث يمكن تأمين نهاية خالية من العينة غير قابلة للتمديد. تأمين بلطف قطاع البلاستيك تعلق على نهاية خالية من العينة في قبضة السفلى من اختبار الميكانيكية.
    1. استخدام الفرجار الرقمية للتأكد من أن المسافة بين العينة وأقل قبضة أقل من 2 ملم. الصفر الخلية تحميل النظام. قياس طول العينة واستخدام هذا طول مرجعية لحساب سلالات كفافي العالمية.
  5. أدخل بروتوكول الاختبارات الميكانيكية. البروتوكول المستخدم في تيمظاهرة له يستتبع 4 دورات النزوح ذو محورين التي تمتد على طول العينة بنسبة 18٪ في معدل النزوح من 0.01 ملم / ثانية.
  6. رذاذ متقطع PBS على العينة في جميع أنحاء بروتوكول الاختبار المتبقية لضمان بقائه رطب.
  7. تركيب كاميرا (كاميرا 5 ميجا بكسل، و 100 مم عدسة، حجم بكسل 3.49 ميكرون) على حامل ثلاثي القوائم التي تم وضع 1.5 متر من الإطار التحميل. ضمان الكاميرا وسطح العينة هي عمودي عن طريق وضع الكاميرا إلى أدنى الحقل المتاح من العمق والتلاعب انحيازها بحيث الحقل بأكمله نظر في التركيز.
  8. فتح البرنامج التقاط الصور.
  9. حدد "PGR-2" في الخيار "تحديد النظام".
  10. تحديد مسار مشروع لحفظ الصور ليتم تحليلها.
  11. انقر على "تايم سكوير" رمز وتحديد فترة اقتناء إلى 5 ثانية.
  12. ضبط التعريض الضوئي، والفتحة العددية، وبؤرة العدسة وذلك للحصول على رؤية واضحة للعينة.
  13. ضبط موضع LED لتوفير الإضاءة الكافية على العينة.
  14. انقر على "ابدأ" رمز في البرنامج التقاط الصور للحصول على صورة من سطح العينة.
  15. فتح برنامج تحليل الصور.
  16. استيراد الصورة التي تم الحصول عليها. تكبير على البقع الفردية، ومن ثم عد عدد البكسل في هذا طخة الفردية.
    ملاحظة: التعرف على البقع السوداء تمثيلي. تحديد حجم البقع والمسافة الخطية بين بكسل على كلا الجانبين من البقع التي تحتوي على قيم عالية مماثلة. لحجم البقع مقبول، يجب أن يكون عدد من بكسل عبر عرض لطخة نموذجي أكبر من 3 بكسل. لتحسين القرار المكانية في القياسات، ويجب أن يكون معظم البقع لا يزيد عن 5-7 بكسل عبر عرض من البقع، كلما كان ذلك ممكنا. وبالتالي، فإن البقع نموذجي لهذه الحالة تتراوح بين 10 ميكرون في أصغر و 23 ميكرون في أكبر في البعد الخطي. لتحديد مجموعة فرعية المناسبةحجم، يجب أن يكون مجموعة فرعية نموذجية على الأقل 3 أبيض و 3 بقع سوداء في عرضه. إذا كان طخة النموذجي هو 5 بكسل في البعد الخطي، ثم كل 31x31 فرعية سيكون 105 على الأقل ميكرومتر في البعد الخطي. التباعد بين مراكز فرعية ينبغي أن يكون 1/6 على الأقل من البعد الخطي. وهكذا، على حجم 31x31 فرعية، والمسافة هي 5 بكسل والتي تمثل 18 ميكرون في المسافة الخطية.
  17. بعد التأكد من نوعية نمط البقع، في وقت واحد انقر على "تشغيل" أيقونة في النظام و "ابدأ" رمز في البرنامج التقاط صورة لبدء الاختبار.
  18. التقاط سلسلة من الصور في جميع أنحاء اختبار استخدام الكاميرا والتقاط الصور البرمجيات.

4. إجراءات النظيفة حتى بعد تجربة

  1. ضع عينة التخلص منها في حقيبة واقية وإغلاق الحقيبة. استدعاء قسم الصحة البيئية والسلامة (EHS) في جامعة ولاية كارولينا الجنوبية للتخلص السليم.
  2. إعداد phosphate-محلول مطهر الحرة مع نسبة 1:64 التخفيف من المنظفات المطهرة إلى الماء المقطر. نقع الأدوات الجراحية في هذا الحل لمدة 20 دقيقة.
  3. شطف جيدا البنود المذكورة في 4.2 مع الماء المقطر. تجفيف الأدوات باستخدام منشفة ورقية ثم رش عليها مع الحل الايثانول 70٪. مرة أخرى تجف الأدوات الجراحية باستخدام منشفة ورقية ووضعها من جديد في مربع الأدوات الجراحية.

5. تحليل الصور لقياس حقل سلالة المحلي

  1. فتح برنامج تحليل الصور.
  2. انقر على "صور طخة" علامة التبويب، حدد جميع الصور التي تحتاج إلى تحليل.
  3. انقر على أداة المستطيل وتحديد مجال الاهتمام في الصورة الأولى.
  4. أدخل حجم المجموعة الثانوية 41 × 41 بكسل وحجم الخطوة 5 بكسل.
  5. انقر فوق ابدأ التبويب تحليل في البرنامج، حدد الاستيفاء كما الأمثل 8-فخ. حدد المعيار عن الاختلافات المربعة تطبيع-صفر والأوزان فرعية الخيار كما التمويه.
  6. تعيين خيارات عتبة كما الافتراضي في البرنامج.
  7. انقر على علامة التبويب الفرعية مرحلة ما بعد المعالجة في التبويب تحليل البداية. انقر الخيار سلالة حساب وترك حجم مرشح ونوع من تصفية كما الافتراضي في مجال البرمجيات. تحديد نوع موتر لاغرانج.
  8. حدد علامة التبويب البيانات ثم حدد أي صورة تحليلها لرؤية مجال السلالة السطح.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

البيانات الميكانيكية المكتسبة من رفعت ذو محورين اختبار التمديد على الأنسجة الوعائية تتكون من الحمل مقابل تطبيقها العلاقات عينة النزوح بمعدل النزوح معين. في هذه الدراسة، تم استخدام 2D-DIC بالتزامن مع الاختبار الميكانيكي ذو محورين لقياس المجالات سلالة سطح العينة في الاتجاهات المتعامدة على مختلف الدول المشوهة. ويتجلى طبيعة اللزجة من الأنسجة الوعائية من درجة ملحوظة من التباطؤ في منحنيات الحمل النزوح قبل شروط مسبقة الميكانيكية. لتعزيز استنساخ التجارب ال...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

على الرغم من أن الدراسات السابقة قد استخدمت مجموعة واسعة من الأساليب الفيديو تتبع الصبغ لتقييم عينة سلالة 18،20،21،23،24، وهدفنا هو تقديم منهجية شاملة لزوجين اختبار الشد أحادي المحور مع 2D-DIC لتقييم سلالات على سطح عينات الأنسجة الوعائية. مع كاميرا عالية الدقة وصورة برامج التحليل في المنزل، ويمكن قياس مجال السلالة داخل منطقة سطح محددة سلفا كما تخضع العينة تحميل ذو محورين. ومن الأهمية بمكان بالنسبة الاختبارات الميكانيكية للأنسجة الأوعية الدموية، والتقنية المقدمة يمكن تكي...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

الكتاب ليس لديهم تضارب محتمل في المصالح.

شكر وتقدير

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

البرمجيات والدعم الفني كان من باب المجاملة مربوط حلول إنكوربوريتد (www.correlatedsolutions.com).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
اختبار ميكانيكي للشد أحادي المحورEnduratec3230 AT / HR
صبغة وسم الأنسجة الزرقاءhttp://www.ebay.com/itm/Tissue-Marking-Dye-in-Bottles-2oz-Bottle-1-ea-/201193551510?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item2ed811f696
بخاخAnest-iwataCM-Bمخصص ميكرون ب
نقطة الكاميرارماديGS2-GE-50S5M-C
عدسةTokinaAT-X M100
الأنسجة الوعائيةCaughman Inc
0.9٪ حقن كلوريد الصوديوم PBSBAXTER HEALTHCARE CORP.
Vic_snapالحلول
Vic_2Dالحلول
Wintest 4.1Bose ElectroForce
Tissue Adhesive  ؛ 3M Vetbond 1469SB
مطهر فيشر ساينتفيك04-355-13مطهر منظفات Decon BDD Bacdown
المرتبطةالمرتبطة

المراجع

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Holzapfel, G. A. Biomechanics of soft tissue. The handbook of materials behavior models. 3, 1049-1063 (2001).
  2. Vito, R. P., Dixon, S. A. Blood vessel constitutive models-1995-2002. Annu Rev Biomed Eng. 5, 413-439 (2003).
  3. Dodson, R. B., Martin, J. T., Hunter, K. S., Ferguson, V. L. Determination of hyperelastic properties for umbilical artery in preeclampsia from uniaxial extension tests. Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol. 169, 207-212 (2013).
  4. Chuong, C. J., Fung, Y. C. On residual stresses in arteries. J Biomech Eng. 108, 189-192 (1986).
  5. Borschel, G. H., et al. Tissue engineering of recellularized small-diameter vascular grafts. Tissue Eng. 11, 778-786 (2005).
  6. Wagenseil, J. E., Mecham, R. P. Vascular extracellular matrix and arterial mechanics. Physiol Rev. 89, 957-989 (2009).
  7. Holzapfel, G. A. Determination of material models for arterial walls from uniaxial extension tests and histological structure. J Theor Biol. 238, 290-302 (2006).
  8. Tanaka, T. T., Fung, Y. C. Elastic and inelastic properties of the canine aorta and their variation along the aortic tree. J Biomech. 7, 357-370 (1974).
  9. Sokolis, D. Passive mechanical properties and structure of the aorta: segmental analysis. Acta physiologica. 190, 277-289 (2007).
  10. Twal, W., et al. Cellularized Microcarriers as Adhesive Building Blocks for Fabrication of Tubular Tissue Constructs. Ann Biomed Eng. , 1-12 (2013).
  11. Shazly, T., et al. On the Uniaxial Ring Test of Tissue Engineered Constructs. Exp Mech. , 1-11 (2014).
  12. Kim, J., Baek, S. Circumferential variations of mechanical behavior of the porcine thoracic aorta during the inflation test. J Biomech. 44, 1941-1947 (2011).
  13. Li, L., et al. Determination of material parameters of the two-dimensional Holzapfel-Weizsacker type model based on uniaxial extension data of arterial walls. Comput Methods Biomech Biomed Engin. 16, 358-367 (2013).
  14. Li, L., et al. Determination of the material parameters of four-fibre family model based on uniaxial extension data of arterial walls. Comput Methods Biomech Biomed Engin. 17, 695-703 (2014).
  15. Hoeltzel, D. A., Altman, P., Buzard, K., Choe, K. I. Strip extensiometry for comparison of the mechanical response of bovine, rabbit, and human corneas. J Biomech Eng. 114, 202-215 (1992).
  16. Guo, X., Kassab, G. S. Variation of mechanical properties along the length of the aorta in C57bl/6 mice. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 285, H2614-H2622 (2003).
  17. Smutz, W., Drexler, M., Berglund, L., Growney, E., An, K. Accuracy of a video strain measurement system. J Biomech. 29, 813-817 (1996).
  18. Genovese, K., Lee, Y. U., Lee, A. Y., Humphrey, J. D. An improved panoramic digital image correlation method for vascular strain analysis and material characterization. J Mech Behav Biomed Mater. 27, 132-142 (2013).
  19. Wang, C. C., Deng, J. M., Ateshian, G. A., Hung, C. T. An automated approach for direct measurement of two-dimensional strain distributions within articular cartilage under unconfined compression. J Biomech Eng. 124, 557-567 (2002).
  20. Ning, J., et al. Deformation measurements and material property estimation of mouse carotid artery using a microstructure-based constitutive model. J Biomech Eng. 132, 121010(2010).
  21. Sutton, M. A., et al. Strain field measurements on mouse carotid arteries using microscopic three-dimensional digital image correlation. J Biomed Mater Res A. 84, 178-190 (2008).
  22. Sutton, M. A., Orteu, J. J., Schreier, H. Image correlation for shape, motion and deformation measurements: basic concepts, theory and applications. , Springer Science & Business Media. (2009).
  23. Verhulp, E., van Rietbergen, B., Huiskes, R. A three-dimensional digital image correlation technique for strain measurements in microstructures. J Biomech. 37, 1313-1320 (2004).
  24. Wang, C. C., Deng, J. M., Ateshian, G. A., Hung, C. T. An automated approach for direct measurement of two-dimensional strain distributions within articular cartilage under unconfined compression. Journal of Biomechanical Engineering. 124, 557-567 (2002).
  25. Franck, C., Hong, S., Maskarinec, S., Tirrell, D., Ravichandran, G. Three-dimensional full-field measurements of large deformations in soft materials using confocal microscopy and digital volume correlation. Exp Mech. 47, 427-438 (2007).
  26. Garcia, A., et al. Experimental study and constitutive modelling of the passive mechanical properties of the porcine carotid artery and its relation to histological analysis: Implications in animal cardiovascular device trials. Med Eng Phys. 33, 665-676 (2011).
  27. Miller, K. How to test very soft biological tissues in extension? J Biomech. 34, 651-657 (2001).
  28. Sutton, M. A. Springer handbook of experimental solid mechanics. , Springer. 565-600 (2008).
  29. Han, H. C., Fung, Y. C. Longitudinal strain of canine and porcine aortas. J Biomech. 28, 637-641 (1995).
  30. Sokolis, D. P. A passive strain-energy function for elastic and muscular arteries: correlation of material parameters with histological data. Med Biol Eng Comput. 48, 507-518 (2010).
  31. Zhou, B., Wolf, L., Rachev, A., Shazly, T. A structure-motivated model of the passive mechanical response of the primary porcine renal artery. J Mech Med Biol. , (2013).
  32. Zhou, B., Rachev, A., Shazly, T. The biaxial active mechanical properties of the porcine primary renal artery. J Mech Behav Biomed Mater. 48, 28-37 (2015).
  33. Sommer, G., Holzapfel, G. A. 3D constitutive modeling of the biaxial mechanical response of intact and layer-dissected human carotid arteries. J Mech Behav Biomed Mater. 5, 116-128 (2012).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

Digital Image CorrelationVascular TissueLocal StrainUniaxial Tensile TestingMechanical TestingSurface StrainSpeckle PatternImage AnalysisTissue PreparationStrain Field

مقالات ذات صلة