Name: חקירת תגובות הרפיית מתח וכישלון בקנה הנשימה (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-10-18T12:30:00.000+00:00
Duration: 8 min 7 s
Description: חקור תגובות הרפיית מתח וכישלון מכני בקנה הנשימה החזירי. פרוטוקול זה משפר הבנה של תכונות ויסקואלסטיות ומודלים חישוביים של מערכת הריאות.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

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.

<ol><li>Brand-Saberi, B. E. M., Schäfer, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Trachea%3A+Anatomy+and+physiology%5BTitle%5D)+AND+%22Thoracic+Surgery+Clinics%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Costs+of+asthma+in+the+United+States%3A+2002-2007%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Allergy+and+Clinical+Immunology%22%5BJournal%5D)">Costs of asthma in the United States: 2002-2007.</a> The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 127 (1), 145-152 (2011).</li>
<li>Centers for Disease Control and Prevention. 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/pubmed?term=((Direct+medical+costs+of+chronic+obstructive+pulmonary+disease%3A+chronic+bronchitis+and+emphysema%29%5BTitle%5D)+AND+%22Respiratory+Medicine%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Tensile+stiffness+of+ovine+tracheal+wall%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Physiology%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Elastic+properties+of+the+bronchial+mucosa%3A+epithelial+unfolding+and+stretch+in+response+to+airway+inflation%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Physiology%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Anisotropic+material+behaviours+of+soft+tissues+in+human+trachea%3A+An+experimental+study%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomechanics%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Mechanical+properties+of+the+tracheal+mucosal+membrane+in+the+rabbit.+I.+steady-state+stiffness+as+a+function+of+age%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Physiology%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Perspectives+on+biological+growth+and+remodeling%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+Mechanics+and+Physics+of+Solids%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Structural+changes+in+the+airways+in+asthma%3A+Observations+and+consequences%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Science%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Extent+of+impaired+axoplasmic+transport+and+neurofilament+compaction+in+traumatically+injured+axon+at+various+strains+and+strain+rates%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Injury%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Structural+and+functional+changes+in+nerve+roots+due+to+tension+at+various+strains+and+strain+rates%3A+An+in-vivo+study%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurotrauma%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Mechanical+properties+of+spinal+nerve+roots+subjected+to+tension+at+different+strain+rates%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomechanics%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((A+new+model+of+traumatic+axonal+injury+to+determine+the+effects+of+strain+and+displacement+rates%5BTitle%5D)+AND+%22Stapp+Car+Crash+Journal%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Methods+for+in+vivo+biomechanical+testing+on+brachial+plexus+in+neonatal+piglets%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Mechanical+properties+of+cervical+spinal+cord+in+neonatal+piglet%3A+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22Neurology+and+Neurobiology%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((An+in+vitro+study+to+investigate+biomechanical+responses+of+peripheral+nerves+in+hypoxic+neonatal+piglets%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomechanical+Engineering%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Biomechanical+responses+of+neonatal+brachial+plexus+to+mechanical+stretch%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Brachial+Plexus+and+Peripheral+Nerve+Injury%22%5BJournal%5D)">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://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22The+effects+of+tensile+loading+on+mechanical%2C+neurophysiological+and+morphological+changes+in+spinal+nerve+roots%22">The effects of tensile loading on mechanical, neurophysiological and morphological changes in spinal nerve roots</a>. , Wayne State University. PhD thesis (2006).</li>
<li>Schneider, C. A., Rasband, W. S., Eliceiri, K. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((NIH+Image+to+ImageJ%3A+25+years+of+image+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Methods%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Mechanical+properties+of+the+airway+tree%3A+Heterogeneous+and+anisotropic+pseudoelastic+and+viscoelastic+tissue+responses%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Physiology%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Changes+in+the+stress+relaxation+properties+of+peripheral+nerves+after+transection%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Hand+Surgery%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Viscoelastic+properties+of+human+tracheal+tissues%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomechanical+Engineering%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((A+new+approach+to+teaching+biomechanics+through+active%2C+adaptive%2C+and+experiential+learning%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomechanical+Engineering%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Efficacy+of+clinical+simulation+based+training+in+biomedical+engineering+education%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomechanical+Engineering%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Improving+biomedical+engineering+education+through+continuity+in+adaptive%2C+experiential%2C+and+interdisciplinary+learning+environments%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomechanical+Engineering%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Using+virtual+reality+in+biomedical+engineering+education%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomechanical+Engineering%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((In-vitro+stress+relaxation+response+of+neonatal+peripheral+nerves%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomechanical+Engineering%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((A+systematic+review+of+the+tensile+biomechanical+properties+of+the+neonatal+brachial+plexus%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomechanical+Engineering%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Effects+of+pre-stretch+on+neonatal+peripheral+nerve%3A+An+in-vitro+study%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Brachial+Plexus+and+Peripheral+Nerve+Injury%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Development+of+a+finite+element+model+of+the+pediatric+thoracic+and+lumbar+spine%2C+ribcage%2C+and+pelvis+with+orthotropic+region-specific+vertebral+growth%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomechanical+Engineering%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Morphing+the+feature-based+multi-blocks+of+normative%2Fhealthy+vertebral+geometries+to+scoliosis+vertebral+geometries%3A+Development+of+personalized+finite+element+models%5BTitle%5D)+AND+%22Computer+Methods+in+Biomechanics+and+Biomedical+Engineering%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Available+computational+and+physical+models+to+understand+the+mechanisms+of+neonatal+brachial+plexus+injury+during+shoulder+dystocia%5BTitle%5D)+AND+%22Open+Access+Journal+of+Neurology+and+Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">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>

למחברים אין מה לחשוף.

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 אמינה: (1) הידרציה תקינה של רקמות, (2) התפלגות דומה של סוג רקמה (מספר טבעות סחוס ושרירים) בדגימות היקפיות ואורכיות, (3) הידוק הדגימה ללא מתיחה מוקדמת, (4) שימוש בעובי ורוחב הדגימה כדי להעריך את שטח החתך המשמ...

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><tbody><tr><td>אזמלי בטיחות חד פעמיים</td><td>Fine Science Tools Inc</td><td>10000-10</td><td></td></tr><tr><td>eXpert 7600</td><td>ADMET Inc.</td><td>לא ישים</td><td>נורווד, מסצ'וסטס</td></tr><tr><td>מלקחיים</td><td>&nbsp; Fine Science Tools Inc</td><td>11006-12 ו-11027-12 או 11506-12</td><td></td></tr><tr><td>Gauge Safe</td><td>ADMET Inc.</td><td>לא ישים להורדה</td><td>בחינם</td></tr><tr><td>תמונה J</td><td>NIH</td><td>N/A</td> תוכנת ניהול <td>קוד פתוח</td></tr><tr><td>- MATLAB&nbsp;</td><td>Mathworks</td><td>גרסת N/A</td><td>2018A</td></tr><tr><td>מספריים</td><td>&nbsp; Fine Science Tools Inc</td><td>14094-11 או 14060-09</td><td></td></tr><tr><td>תמיסת חיץ פוספט סטרילית&nbsp;</td><td>מיליפופר, תומאס סיינטיפיק</td><td>MFCD00131855</td><td></td></tr></tbody></table>

חקירת תגובות הרפיית מתח וכישלון בקנה הנשימה

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 מסוכמות באיורים 3-4 ובטבלאות 1-2. תגובות הרפיית סטרס עבור דגימות קנה הנשימה לאחר מתיחה מוקד...

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.

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.

investigating-stress-relaxation-and-failure-responses-in-the-trachea

Research

JoVE Journal

Bioengineering

הנדסה ביולוגית

וידאו זה מציג ומשווה שני דגמים ניסיוניים ללמוד על התפתחות המחלה בדרכי הנשימה סותם (OAD) בעכברים, במודל heterotopic ו orthotopic השתלת קנה הנשימה.

השתלת קנה הנשימה Heterotopic ו orthotopic ב עכברים משמשים מודלים לחקר התפתחות המחלה Airway סותם

מאמר זה מתאר את פרוטוקול עבור גרימת לחץ פסיכולוגי בקרב המשתתפים, אשר מאפשר לחוקרים למדוד פסיכולוגי, תגובות פיזיולוגיות נוירואנדוקריניים להדגיש בתוך משתתפים בודדים או בין קבוצות.

מבחן הלחץ החברתי טרייר פרוטוקול גרימת לחץ פסיכולוגי

העכברים הטרנסגניים להיות שימושי מאוד ייחוס תפקיד פיזיולוגי ל הגנים. כמו מחקר, כגון בכלל, מחקרים תפקודיות של דרכי הנשימה, במיוחד, עברו שינוי מדהים לכיוון מודלים Murine. כאן אנו מספקים...

במדידות חוץ גופית של היצרות קנה הנשימה באמצעות עכברים

כאן אנו מראים הפרוטוקול שלנו לבידוד של תאי צינור בלוטה הבזליים וקנה נשימת submucosal מעכבר. גם אנחנו מדגימים את השיטה של ​​הזרקת תאי גזע לכרית השומן הגבה עכבר כדי...

בידוד של תאי בסיס ותאי בלוטת Duct Submucosal מעכבר קנה נשימה

הפרוטוקול הנוכחי מספק תיאור מפורט צעד אחר צעד של הנהלים הנדרשים לביצוע מדידות של מכניקה של מערכת נשימה, כמו גם ההערכה של היענות נשימה לשאיפת מטכולין בעכברים באמצעות טכניקת התנודה נאלצה (flexiVent; SCIREQ Inc, מונטריאול, QC , קנדה).

הערכה של מכניקת מערכת נשימה בעכברים באמצעות טכניקת תנודה בכפייה

ביומכניקה של רקמות חשובה לשמירה על צורת התא ותפקודו ולקביעת פנוטיפ. דוח זה מדגים פרוטוקולים מכניים לא הרסניים לאפיון תכונות אלסטיות וצמיגות של רקמות רכות אנושיות, שניתן ליישם ישירות על מצעים מהונדסי רקמות כדי לאפשר התאמה קרובה של חומרים מהונדסים לרקמות טבעיות.

אפיון ביומכנית של רקמות רכות אדם באמצעות זחה ו מתיחת בדיקה

השכיחות של השמנת יתר עולה ומגבירה את הסיכון של מחלות ריאה כרונית. להקים את המנגנונים שבבסיס ואת אסטרטגיות מניעה, חיה מוגדרים היטב דרושים מודלים. כאן, אנו מספקים שלוש שיטות (גלוקוז-סובלנות-בדיקה, הגוף plethysmography של הריאה קיבוע) לחקור את ההשפעה של השמנת יתר על תוצאות ריאתי בעכברים.

בדיקת עמידות הגלוקוז בקרום הבטן, מדידה של תפקודי ריאה של קיבעון של הריאה לחקור את ההשפעה של השמנת יתר, חילוף חומרים לקוי על תוצאות ריאתי

היצרות לרינגוקנה התוצאות מתוך התצהיר צלקת פתולוגית כי באופן ביקורתי מצמצמת את דרכי הנשימה הקנה וחסר טיפולים רפואיים יעילים. באמצעות PLLA-PCL (70% פולי-L-lactide ו-30% pvc) סטנט כמערכת שילוח סמים מקומי, טיפולים פוטנציאליים המיועדים להפחתת התפשטות הצלקת בקנה הנשימה ניתן ללמוד.

עיצוב של משחררי ביוטינג לסמים ביולוגיים בעכברים עם היצרות לרינגוקנה

הפרוטוקול מתאר ביוריאקטור התומך בהדמיה המאפשר הסרה סלקטיבית של האפיתל האנדוגני מקנה הנשימה של החולדה והתפלגות הומוגנית של תאים אקסוגניים על פני השטח של לומן, ולאחר מכן תרבית חוץ גופית ארוכת טווח של מבנה רקמת התא.

ביוריאקטור מונחה הדמיה ליצירת רקמת נתיב אוויר מהונדסת ביולוגית

קבלת עיקור חיונית להשתלת רקמת קנה הנשימה. כאן אנו מציגים פרוטוקול עיקור באמצעות הקרנת גמא במינון נמוך הנסבל במלואו על ידי איברים.

עיקור קרינת גמא במינון נמוך עבור שתלי קנה נשימה דה-צלולריים

הרפיה מהירה של שריר הלב והלב חיונית לפיזיולוגיה תקינה. מנגנוני הרפיה מכניים ידועים כיום כתלויים בקצב המאמץ. פרוטוקול זה מספק סקירה כללית של רכישה וניתוח של ניסויים כדי להמשיך לחקור את הבקרה המכנית של הרפיה.

בקרה מכנית של הרפיה באמצעות trabeculae לב שלם

חקור תגובות הרפיית מתח וכישלון מכני בקנה הנשימה החזירי. פרוטוקול זה משפר הבנה של תכונות ויסקואלסטיות ומודלים חישוביים של מערכת הריאות.

חקירת תגובות הרפיית מתח וכישלון בקנה הנשימה

גלה סרטונים נוספים