JoVE Encyclopedia of Experiments
Biologie
0 vues • 4:42 min • July 8th, 2025
Le plexus brachial est un réseau de nerfs de l’épaule qui transportent des signaux de la moelle épinière aux membres supérieurs. Les conditions traumatiques qui étirent les nerfs au-delà de leur limite peuvent provoquer une rupture entraînant une perte de la fonction musculaire.
Pour quantifier la limite d’étirement ou la déformation de défaillance du plexus brachial, installez une cellule de charge et une pince à l’aide d’un dispositif de mobilisation appelé actionneur. L’actionneur permet le serrage de l’éprouvette cible avec une force spécifique mesurée à l’aide du capteur de force. Connectez cet ensemble biomécanique à un ordinateur et à un système d’acquisition de données.
Une fois l’installation prête, prenez un porc nouveau-né anesthésié en position couchée avec le plexus brachial exposé. Coupez le nerf et ancrez l’extrémité incisée à la pince. Maintenant, marquez différents segments nerveux pour observer le déplacement du marqueur pendant l’allongement. Placez une règle de référence près du nerf clampé pour régler l’échelle à des fins d’imagerie.
Définissez maintenant un taux d’étirement sur le système informatique et démarrez le test. La pince commence à tirer le nerf longitudinalement. Enregistrez le modèle d’élongation nerveuse pour capturer le point de rupture du nerf. Utilisez le système d’acquisition de données pour calculer la déformation de défaillance. Répétez l’expérience pour déterminer les propriétés biomécaniques de segments nerveux individuels.
Pour installer l’appareil de test biomécanique, fixez la base de l’appareil à un chariot et utilisez de grandes pinces en C pour fixer l’actionneur électromécanique à la base. Fixez un capteur de pesage de 200 Newton à l’actionneur et vissez une pince avec du plexiglas rembourré, pour éviter la concentration des contraintes sur le site de serrage.
À l’aide d’un trépied, fixez un appareil photo capable d’enregistrer jusqu’à 100 images par seconde à une résolution de 658 x 492 pixels, et connectez les câbles USB de l’appareil photo, de l’actionneur et de la cellule de charge à l’ordinateur, afin d’intégrer et de synchroniser tous les composants de la configuration. Ensuite, branchez l’ordinateur, l’actionneur et la cellule de charge sur une source d’alimentation.
Pour calibrer le capteur de charge avant d’enregistrer les charges appliquées, utilisez la poignée réglable pour régler l’actionneur à un angle de 90 degrés, de sorte qu’il soit aligné verticalement, et vérifiez l’angle avec un rapporteur. Ouvrez le logiciel de la cellule de charge et cliquez sur Démarrer pour afficher une lecture en direct de la tension.
Ensuite, accrochez des poids de 0 à 1 000 grammes à la pince par incréments de 100 grammes, en enregistrant les tensions mesurées à chaque charge. Lorsque les tensions ont été enregistrées pour les 10 poids, calculez la pente et l’ordonnée à l’origine pour déterminer l’équation linéaire des tensions et des poids.
Pour les tests biomécaniques du nerf isolé du plexus brachial, utilisez des ciseaux fins pour couper le nerf et utilisez une pince personnalisée pour clamper le côté coupé du nerf. Étiquetez le segment nerveux serré avec de la peinture acrylique noire et placez une règle de 1 centimètre à plat dans l’animal pour régler l’échelle pour l’analyse des données. Dans le logiciel de la caméra, placez le champ de vision de la caméra directement sur les segments testés pour permettre de surveiller le mouvement et/ou le déplacement des marqueurs, et de déterminer la déformation tissulaire réelle à un moment précis.
Enregistrez les mesures de base, telles que la hauteur à laquelle le nerf s’insère dans le corps à partir de la table, la hauteur de la pince à partir de la table, l’angle de l’actionneur et la longueur totale du tissu. Ouvrez le logiciel de programmation et cliquez sur Exécuter. Entrez le nom du fichier et le déplacement, puis cliquez sur Initialiser et TARE. Cliquez sur Démarrer pour étirer le segment du plexus brachial.
Le tissu sera tiré à un rythme assigné de 500 millimètres par minute jusqu’à ce qu’une défaillance complète se produise dans n’importe quel segment du tissu nerveux. Ensuite, enregistrez un fichier vidéo, la charge de traction appliquée, le déplacement du tissu et la durée de l’essai, et enregistrez le site de défaillance en tant que segment au niveau duquel le tissu se rompt.