Test biomeccanici in vivo del nervo: una procedura per l'analisi biomeccanica della lesione del nervo del plesso brachiale in un modello di maiale neonatale

0 visualizzazioni4:42 min • July 8th, 2025

Il plesso brachiale è una rete di nervi nella spalla che trasportano segnali dal midollo spinale agli arti superiori. Le condizioni traumatiche che allungano i nervi oltre il loro limite possono causare la rottura che porta a una perdita della funzione muscolare.

Per quantificare il limite di stiramento del cuscinetto o la deformazione di rottura del plesso brachiale, impostare una cella di carico e un morsetto con un dispositivo di mobilizzazione chiamato attuatore. L'attuatore consente il bloccaggio del campione target con una forza specifica misurata utilizzando la cella di carico. Collegare questo gruppo biomeccanico a un computer e a un sistema di acquisizione dati.

Una volta che la configurazione è pronta, prendere un maiale neonatale anestetizzato in posizione supina con plesso brachiale esposto. Tagliare il nervo e ancorare l'estremità incisa al morsetto. Ora, segna vari segmenti nervosi per osservare lo spostamento del marcatore durante l'allungamento. Posizionare un righello di riferimento vicino al nervo bloccato per impostare la scala a scopo di imaging.

Ora imposta una velocità di allungamento sul sistema informatico e avvia il test. Il morsetto inizia a tirare il nervo longitudinalmente. Registra il modello di allungamento del nervo per catturare il punto di rottura del nervo. Utilizzare il sistema di acquisizione dati per calcolare la deformazione a rottura. Ripetere l'esperimento per determinare le proprietà biomeccaniche dei singoli segmenti nervosi.

Per configurare il dispositivo di test biomeccanico, collegare la base del dispositivo a un carrello e utilizzare grandi morsetti a C per fissare l'attuatore elettromeccanico alla base. Collegare una cella di carico da 200 Newton all'attuatore e avvitare un morsetto con plexiglass imbottito, per evitare la concentrazione di sollecitazioni nel sito di serraggio.

Utilizzando un treppiede, collegare una fotocamera in grado di registrare fino a 100 fotogrammi al secondo con una risoluzione di 658 x 492 pixel e collegare i cavi USB dalla fotocamera, dall'attuatore e dalla cella di carico al computer, per integrare e sincronizzare tutti i componenti della configurazione. Quindi, collegare il computer, l'attuatore e la cella di carico a una fonte di alimentazione.

Per calibrare la cella di carico prima di registrare i carichi applicati, utilizzare l'impugnatura regolabile per impostare l'attuatore a un angolo di 90 gradi, in modo che sia allineato verticalmente, e controllare l'angolo con un goniometro. Aprire il software della cella di carico e fare clic su Avvia per visualizzare una lettura in tempo reale della tensione.

Quindi, appendere pesi da 0 a 1.000 grammi alla pinza con incrementi di 100 grammi, registrando le tensioni misurate ad ogni carico. Quando le tensioni sono state registrate per tutti e 10 i pesi, calcolare la pendenza e l'intercettazione per determinare l'equazione lineare delle tensioni e dei pesi.

Per i test biomeccanici del nervo del plesso brachiale isolato, utilizzare forbici sottili per tagliare il nervo e utilizzare un morsetto personalizzato per bloccare il lato tagliato del nervo. Etichettare il segmento nervoso bloccato con vernice acrilica nera e posizionare un righello di 1 centimetro piatto all'interno dell'animale per impostare la scala per l'analisi dei dati. Nel software della telecamera, posizionare il campo visivo della telecamera direttamente sui segmenti testati per consentire il monitoraggio del movimento e/o dello spostamento dei marcatori e per determinare la deformazione effettiva del tessuto in un momento specifico.

Registrare le misure di base, come l'altezza alla quale il nervo si inserisce nel corpo dal tavolo, l'altezza del morsetto dal tavolo, l'angolo dell'attuatore e l'intera lunghezza del tessuto. Aprire il software di programmazione e fare clic su Esegui. Immettere il nome e lo spostamento del file, quindi fare clic su Inizializza e TARE. Fare clic su Avvia per allungare il segmento del plesso brachiale.

Il tessuto verrà tirato a una velocità assegnata di 500 millimetri al minuto fino a quando non si verifica un cedimento completo in qualsiasi segmento del tessuto nervoso. Quindi, salva un file video, il carico di trazione applicato, lo spostamento del tessuto e la durata del test e registra il sito di guasto come il segmento in cui il tessuto si rompe.