Introduction
En rik historia av forskning som spänner över 50 år har fokuserat på att kvantifiera de mekaniska egenskaperna hos kärlvävnader. Dessa studier ger oss möjlighet att bättre förstå både fysiologiska och patologiska beteende av blodkärl, ge underlag för utvärdering av effekten / förenlighet endovaskulära anordningar, och stöd i design och tillverkning av tekniska vaskulär konstruerar 1-6. Noggrann mätning av den mekaniska svar av mjuka vävnader och konstitutiv modellering av deras mekaniska egenskaper är i sig en utmaning på grund av den mekaniska heterogenitet, anisotropi, och olinjäritet uppvisas av de flesta vävnadstyper. Dessutom är experimentella mätningar ofta förvirrad av lokala komplikationer införs på prov-grepp gränssnitt i samband med mekanisk provning (dvs. böjning, friktion, spänningskoncentrationer, tårflöde) och den oundvikliga övergången av mekaniska egenskaper när vävnad skärs från levande djur. </ p>
En enaxlad drag experiment är bland de enklaste mekaniska tester som kan utföras på ett prov gjord av ett fast material, och används ofta för att bedöma den mekaniska responsen hos kärlvävnad. Resultat från dessa experiment ge användbar preliminär information för både nativa och modifierade vävnadskällor, och kan användas för att jämföra effekterna av vissa behandlingar, sjukdomstillstånd eller farmakologiska föreningar på det mekaniska beteendet hos den vaskulära väggen 7-11.
Enaxlig mekanisk provning av mjuka vävnader utförs typiskt på prover med relativt enhetliga geometrier, som är vanligast hundbens eller ringformad 7,8,12-14. Däremot kan väsentlig avvikelse från dessa idealiserade geometrier uppstå på grund av utmaningarna i samband med vävnads dissektion, isolering och kläm inom testsystemet. Vilken som helst icke-enhetlighet i geometri kommer slutligen ge upphov till heterogena påfrestningarfält när provet utsattes för enaxlig förlängning, med graden av heterogenitet beroende aktuella provet form, såväl som provstorlek (i förhållande till greppen) och de mekaniska egenskaperna hos materialet 9,15,16. När fältheterogeniteter är betydande, prov stammen beräkningar baserade på de relativa grepppositioner är felaktiga och därmed en otillräcklig grund för bedömningen mekaniska egenskaper.
Videoanalyssystem har använts i stor utsträckning för stam mätningar av mjuka vävnader, ofta med hjälp av hög kontrast färgmarkeringar appliceras på provytan 17,18. Digital bild korrelation, en optisk metrologisk teknik som mäter full fältytan stam genom att jämföra grånivå intensitetsvärden på provytan före och efter deformation, har använts i samband med videoanalyser av mjuka vävnader 19-21. Det finns flera fördelar med digital bild korrelation jämfört med interferometric metoder som kan användas för mätningar. Först, som en beröringsfri mätning teknik minimerar det de störande effekterna av modifiering av materialegenskaper på grund av det sätt på vilket mätsystemet påverkar provet. För det andra krävs det en mycket mindre stränga mätning miljön och har ett bredare spektrum av känslighet och upplösning än andra metoder. För det tredje, utrustad med förmågan att fånga en hel synfält, kan denna teknik präglar både genomsnittet och de lokala mekaniska svar. För detaljerad förklaring av metoden, är läsarna uppmanas att se boken av Sutton 22.
För att få spänningsfält på provytan, kan en tvådimensionell digital bild korrelationsteknik (2D-DIC) användas. Kort sagt, bilder av provet fångas på obelastade och olika laddade tillstånd. Den första bilden är uppdelat i små fyrkanter som kallas undergrupper (M × M pixlar), vilka bildar ett nät för efterföljande beräkning av2D spänningsfält. Positionen för varje ruta i de deformerade prov erhålls med användning av en bildmatchningsalgoritmen. Rörelsen hos varje ruta därefter spåras, bild-för-bild, vilket gav förskjutnings områden som sedan kan användas för att härleda deformation gradienter och stammar via en rad olika metoder, inklusive polynom montering eller finit elementinterpolering. I det aktuella manuskriptet, ger vi en detaljerad metod för bedömning av ytan spänningsfält på inhemska kärlvävnader genom integrering av enaxlig dragprovning och 2D-DIC.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
OBS: De förfaranden som beskrivs nedan utfördes som en del av ett protokoll som godkänts av Institutional Animal Care och användning kommittén vid University of South Carolina i Columbia, South Carolina.
1. Vävnads Förvärv och Dissection
- Sterilisera alla kirurgiska verktyg innan vävnads dissektion. Autoklav kirurgisk sax och fina standard pincett samt kirurgiska knivar under tryck av 15 psi och temperatur av 121 ° C under 15 min.
- Förvärva en uppsättning av färskt svin (7 månader gamla lantras män, 60-70 kg) njurar med intakt aorta från en lokal slakteri. Transport vävnad tillbaka till laboratoriet i iskallt 1% fosfatbuffrad saltlösning (PBS) lösning.
- Omedelbart efter ankomsten, isolera bukaorta från omgivande vävnad med hjälp av kirurgisk sax och pincett.
- Tvätta kärlet tre gånger med användning av en 50 ml spruta fylld med PBS (pH 7,2). Med hjälp av sax och pincett, ta bort så mycket perivaskulär vävnad som possligt utan att äventyra integriteten hos provet.
- Vertikalt placera ett vasst rakblad på den mellersta delen av fartyget och kontrollera att den är vinkelrät mot fartyget längdaxel. Skapa två ring prover vardera med en bredd av ca 20 mm genom att tillämpa tre sekventiella periferi snitt med rakbladet.
- Vertikalt placera ett vasst rakblad på ett ringprov så att bladet är orienterad i den radiella riktningen. Applicera en akut kraft för att ge ett radiellt snitt, vilket resulterar i ett remsformat prov för enaxlig mekanisk provning. Placera provet i en 100 mm glas petriskål och dränka i PBS tills programmet av ytan fläck. Upprepa för den andra ringprovet.
2. Skapande av Surface fläckmönster
- Anslut airbrush till tryckventilen.
- Justera munstycksdiameter av airbrush att ge fläckar av 60-100 pm (lämpligt område för munstycksdiameter börbestämmas från förstudier).
- Häll ca 2 ml av svart vävnad märkfärg i gravitationsmatar av airbrush.
- Placera airbrush ca 0,5 m bort från provet.
- Avlägsna provet från petriskålen. Spray vävnad märkfärg på intimal yta av provet för cirka 5 sekunder under ett spruttryck av 100 psi. Upprepa tre gånger för att säkerställa att fläckmönstret täcker likformigt provytan.
3. Utförande av experiment
- Fäst varje ände av provet med en plastremsa (1 cm bredd x 1 cm längd x 0,5 cm tjocklek) med användning av ett vävnadslim. Placera provet på en vävnads skärbräda. Placera provet så att det ligger platt och mäta dess dimensioner med användning av en digital passare.
- Initiera systemkontroller för mekanisk provning. På styr systemet startskärmen, välj "Wave" i Aktivitetsfältet ligger på "Setup" -fliken.
- A.dbara positionen för det övre greppet av den mekaniska testaren till -4 mm (4 mm förlängning relativt den utsedda initialläge i systemet). Säkra försiktigt en plastremsa (bifogas med förlagan i 3.1) i den övre greppet av den mekaniska testare och låta provet hänga fritt. Använd den digitala bromsok för att säkerställa att avståndet mellan provet och den övre grepp är mindre än 2 mm.
- Manuellt justera läget för den nedre greppet så att den fria änden av provet kan säkras utan förlängning. Säkra försiktigt plastremsan fastsatt till den fria änden av provet i den nedre greppet av den mekaniska testare.
- Använd den digitala bromsok för att säkerställa att avståndet mellan provet och den lägre grepp är mindre än 2 mm. Nollställa systemet lastcellen. Mät längden av provet och använda detta som referenslängden för beräkning av globala periferi stammar.
- Ange mekanisk provning protokollet. Det protokoll som används i thans demonstration innebär 4 enaxlade förskjutningscykler som sträcker provlängden med 18% vid en förflyttningshastighet av 0,01 mm / sek.
- Intermittent spraya PBS på provet under den återstående testprotokoll för att säkerställa att det förblir släckt.
- Montera kameran (5 megapixel kamera, 100 mm objektiv, pixelstorlek på 3,49 um) på ett stativ som är placerad 1,5 m från lastramen. Se till att kameran och provytan är vinkelräta genom att ställa in kameran till lägsta tillgängliga fältet av djup och manipulera sin placering så att hela synfältet är i fokus.
- Öppna bildbehandlingsprogrammet.
- Välj "PGR-2" i alternativet "Välj system".
- Välj projektets sökväg för att spara bilderna som ska analyseras.
- Klicka på "Time Square" -ikonen och ange förvärvet intervall som 5 sek.
- Justera exponeringen, numerisk bländare och fokus för objektivet så att få en klar bild av provet.
- Justera positionen för LED för att ge tillräcklig belysning på provet.
- Klicka på ikonen "Starta" i bildbehandlingsprogrammet för att få en bild av provytan.
- Öppna bildanalysmjukvara.
- Importera erhållna bilden. Zooma in på en individuell speckle, och sedan räkna antalet pixlar inom denna person fläck.
Obs: Identifiera en representativ svart fläck. Definiera fläck storlek som det linjära avståndet mellan pixlar på båda sidor av det fläck som har liknande höga värden. För en acceptabel fläckstorlek, bör antalet pixlar över bredden av en typisk fläck vara större än 3 pixlar. För att förbättra rumsliga upplösningen i mätningarna, bör de flesta fläckar har inte mer än 5-7 pixlar tvärs över fläck, när det är möjligt. Sålunda skulle en typisk fläck för detta fall sträcker sig mellan 10 pm vid minsta och 23 um vid den största i linjär dimension. För att bestämma en lämplig delmängdstorlek, bör en typisk delmängd har minst 3 vita och 3 svarta fläckar över dess bredd. Om en typisk fläck är 5 pixlar i linjär dimension, sedan var 31x31 delmängd skulle vara minst 105 um i linjär dimension. Avståndet mellan delmängds centra bör vara minst 1/6 av den linjära dimensionen. Således, för en 31x31 delmängd storlek, är avståndet 5 pixlar vilket motsvarar 18 um i linjär avstånd. - Efter att ha kontrollerat kvaliteten på fläckmönster, samtidigt klicka på "Kör" -ikonen i systemet och "Start" -ikonen i bildbehandlingsprogrammet att starta testet.
- Fånga en serie bilder under tester med kameran och bildbehandlingsprogrammet.
4. Saneringsprocedurer efter experiment
- Placera den kasserade provet i biologiskt påse och stäng påsen. Ring Institutionen för Environmental Health and Safety (EHS) vid University of South Carolina för korrekt avfallshantering.
- Förbered en fosfat-gratis desinfektionslösning med en 1:64 utspädningsförhållande av tvättmedel desinfektionsmedel till destillerat vatten. Blötlägg de kirurgiska verktyg i denna lösning under 20 minuter.
- Skölj de poster som beskrivs i 4.2 med destillerat vatten. Torka de verktyg med hjälp av en pappershandduk och sedan spraya dem med en 70% etanollösning. Än en gång torka kirurgiska verktyg med en pappershandduk och lägg tillbaka dem i den kirurgiska verktygslådan.
5. Bildanalys att mäta den lokala spänningsfältet
- Öppna bildanalysmjukvara.
- Klicka på fliken "Speckle bilder", markera alla bilder som måste analyseras.
- Klicka på rektangelverktyget och välj intresseområde i den första bilden.
- Ange delmängd storlek 41 x 41 pixlar och steglängd 5 pixlar.
- Klicka på Start-fliken analys i programvaran, välj interpole optimerad 8-fälla; välj kriterium som noll normaliserade fyrkantiga skillnader och delmängd vikter alternativ som Gauss.
- Ställ in tröskel alternativ som standard i programvaran.
- Klicka på efterbearbetning sub flik i fliken Start-analys. Klicka på alternativet stam beräkning och lämna filterstorlek och typ av filter som standard i programvaran. Välj tensor typ Lagrange.
- Välj fliken uppgifter och välj sedan någon analyserade bilden för visualisering av ytan spänningsfältet.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
De mekaniska data som samlats in från en sluttande enaxlig förlängning test på kärlvävnad består av belastning mot tillämpade provförskjutnings relationer vid en given förflyttningshastighet. I denna studie är 2D-DIC i samband med enaxlig mekanisk provning används för att mäta ytan spänningsfält av provet i ortogonala riktningar vid olika deformerade tillstånd. Den viskoelastiska naturen av kärlvävnad manifesteras genom värd grad av hysteres i de belastningsförskjutningskurvor före mekanisk förkonditionering. Att främja reproducerbarhet av mekanisk provning och få en elastisk mekanisk respons vävnaden förkonditioneras via flera lastning-lossning cykler där hysteres gradvis minskat (Figur 1). Trots ytterst noggrann provberedning och monterings, 2D-DIC mätningar visar att den resulterande intimala ytan spänningsfält är mycket heterogen i både periferi och längsgående riktningar. Som väntat, lokala perifera töjningsvärdena ökar med tillämpad prov förskjutning. Heterogenitet i omkrets stammen mönstret ger generellt värden som är lägre nära centrum av provet jämfört med nära provgrepp gränssnitt, vilket återspeglar effekterna av grepp om lokala stammar (Figur 2). I den longitudinella riktningen, är de resulterande icke likformiga kompressiva påfrestningar på prov intimala yta ökas medan provet gradvis utvidgas, och den resulterande spänningsfältet uppvisar en mer uttalad grad av heterogenitet i jämförelse med omkretsriktningen (fig 3). Variationskoefficienterna (CV) av ytan spänningsfält i ortogonala riktningar beräknades för att återspegla graden av fält heterogenitet hos valda experimentella tillstånd, och befanns monotont minskar med ökad prov förlängning (tabell 1).
jove_content "fo: keep-together.within-page =" 1 ">
Figur 1. Experimentell prekonditionering av vaskulär vävnadsprov för enaxlig dragprovning. En rektangulär prov förkonditioneras med tre lastning-lossning cykler för att erhålla ett reproducerbart elastisk svar. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 2. Omkretsspänningsfält i provet intresseområde. (A) Ett representativt exempel på fläckig prov intima yta och identifierade intresseområde. (B) Lokala omkrets stam ε yy (%) inom det avgränsade området av intresse att ökanivåer tillämpas globalt periferi stam (en ökning från 1,6% till 9% till 18%, från vänster till höger). Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 3. Längsspänningsfält i provet intresseområde. (A) Ett representativt exempel på fläckig prov intima yta och identifierade intresseområde. (B) Lokala längd stam ε xx (%) inom det avgränsade området av intresse på ökande nivåer av tillämpad globala periferi stam (en ökning från 1,6% till 9% till 18%, från vänster till höger). Klicka här för att se en större version av denna figur.
Tabell 1. Koefficienter för variation av spänningsfält. Variationskoefficienter (CV) av provet intimala yta spänningsfält i både omkrets (ε åå) och longitudinella (ε xx) riktningar på utvalda nivåer av tillämpad globala periferi stam.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Även tidigare studier har använt ett brett utbud av färg-tracking video metoder för att bedöma prov stam 18,20,21,23,24 är vår nuvarande målsättning att ge en heltäckande metod för att koppla enaxlig dragprovning med 2D-DIC för bedömning av yta påfrestningar på vaskulära vävnadsprover. Med en kamera med hög upplösning och in-house bildanalys programvara, kan stammen fältet mätas inom en förutbestämd yta region som provet genomgår enaxlig belastning. Av särskild betydelse för mekanisk provning av kärlvävnad, kan den presenterade tekniken direkt anpassat för att bedöma stammar ytan i plana bi-axiella tester som i sin tur gör det möjligt att identifiera konstitutiva materialegenskaper.
För att underlätta digital bild korrelationsanalys, är ett fläckmönster anbringas på provytan. Färgen som används för fläck är en vävnad märkfärg som lätt vidhäftar till de flesta mjuka vävnadsytor. För att uppnå engod kvalitet på kontrast och korrekt densitet av fläckmönstret, en optimal fläckstorlek av 60-100 um och sprutning avstånd av 0,5 m realiseras genom att justera munstyckesdiameter airbrush och avståndet mellan provet och airbrush. Fläckstorleken är direkt relaterad till upplösningen av de resulterande mätningarna 23,25. Varje speckle måste samplas med minst 3-5 pixlar för att erhålla acceptabel bild korrelation. Givet en mm fält 22 mm × 18 perspektiv och den utnyttjade fläckstorleken, är upplösningen av det presenterade experimentet 9 pm / pixel.
En laddningshastighet av 0,01 mm / s används för mekanisk provning för att erhålla en serie av skenstatiska deformerat jämviktstillstånd för kärlvävnad 26,27. Eftersom kameran och high fidelity lastcell är båda ytterst känslig för vibrationer, bör det vara minimal rörelse under försöket; även om den är liten, kan stel kropp kamera / prov rörelse uppstår och will förbrylla 2D-DIC baserade mätningar. På samma sätt kan prov deformation uppstå på grund av vävnads uttorkning, därför är det viktigt att PBS matas genom provning för att främja riktigheten i 2D-DIC.
För 2D-DIC, kravspecifikationer inkluderar delmängd storlek och stegsstorlek som används i bildmatchningsalgoritmen 22. För att få korrekta resultat med försumbar partiskhet, bör åtminstone 3 svarta och 3 vita fläckar vara närvarande i varje undergrupp, där varje fläck samplas med minst 3-5 pixlar. Varje datapunkt i utsignalen tillhandahåller information medelvärde över en låda som motsvarar den undergrupp storlek (41x41 pixlar), som anses vara den rumsliga upplösningen i experimentet. Avståndet mellan två datapunkter i form av stegstorlek är 5 pixlar i detta experiment. För att maximera noggrannheten i mätningarna fläckförskjutning / yta stam, är en 8-tap spline interpolation metod som används för att erhålla noggranna, underpixelintensitetsvärden. Den 8-tappars metod har något högre noggrannhet att få stammar jämfört med resultat som erhållits med hjälp av antingen en 4-kran eller 6-tap interpolationsfilter. Korrelations kriteriet "normaliserade fyrkantiga skillnader" valdes för matchningen eftersom det är opåverkad av en förändring i skala belysning (t ex vid en deformerad delmängd är 30% ljusare än referens). Detta val är standardalternativet i programmet och ger oftast den bästa kombinationen av flexibilitet och resultat 28. Delmängd viktning, som styr hur pixlarna inom delmängd viktas i matchningsprocessen, väljs som Gauss. Med enhetliga vikter, varje pixel i undergruppen anses lika; Gauss vikter ger den bästa kombinationen av rumslig upplösning och förskjutning upplösning.
Variationskoefficienter av ytan spänningsfältet beräknades med intern bildanalysmjukvara och användes för att kvantifiera graden av stam heterogenitet. Den coeflig för variationer i spänningsfältet i både omkrets- och longitudinella riktningar minskade med ökande globala omkrets-stam, som tidigare har observerats i analoga mekaniska tester på andra vaskulära vävnadstyper (opublicerade resultat). Baserat på denna ihållande trend, är det rimligt att förvänta sig att ytan spänningsfält tillräckligt kan homogenisera över några kritiska grad av förlängning så att globala och lokala mätningar konvergerar. Det är dock troligt att detta kritiska värde är vävnads- och provspecifika och därigenom stödja användningen av lokala mätningar stam för noggrann identifiering av konstitutiva materialegenskaper.
Flera begränsningar måste övervägas för korrekt tolkning av vår presenteras metodik och resultat. Vi föreskrev en måttlig utbud av globala periferi stam, alltså våra realiserade lokala stam magnituder i både perifera och längsgående riktningar var betydligt lägre än värden sett in vivo. Dessutom, vi bedömde enaxlig mekanisk respons under ett enda prov orientering, och därmed generera tillräckligt med data för att identifiera konstitutiva materialegenskaper för kärlvävnad 29,30. Men vårt mål är inte att göra en omfattande mekanisk analys av svin aorta, utan snarare att visa ett experimentellt protokoll för att koppla 2D-DIC till en enaxlig mekanisk provning på mjukvävnad. Tekniken som presenteras här kan lätt utvidgas till tvåaxiala mekanisk provning och därmed kvantifiering av de konstitutiva mekaniska egenskaperna hos kärlvävnader 31-33. 2D-DIC metod fångar bara en plan spänningsfält som motsvarar provytan. När provet deformeras ut ur planet, eller när provet är en icke-plan geometri (t.ex. blodkärl), stereoseende avbildning och en 3D-DIC teknik kan tillämpas för omfattande töjningsmätning 23,25.
nt "> Sammanfattningsvis tillhandahåller föreliggande manuskript detaljerad information om metoder för att integrera enaxlig dragprovning och digital bild korrelation att karakterisera den mekaniska responsen hos infödda kärlvävnad. Den metod som presenteras i denna studie kan lätt anpassas för mekanisk karakterisering av andra inhemska och konstruerade mjuka vävnader samt mjuka hydrogel / polymera material, och är särskilt användbart när provytan spänningsfältet uppvisar betydande heterogenitet under mekanisk provning.Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Författarna har inga potentiella intressekonflikter.
Acknowledgments
Programvaran och teknisk support var artighet av Correlated Solutions Incorporated (www.correlatedsolutions.com).
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Uniaxial tensile mechanical tester | Enduratec | 3230 AT/HR | |
| Blue tissue marking dye | http://www.ebay.com/itm/Tissue-Marking-Dye-in-Bottles-2oz-Bottle-1-ea-/201193551510?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item2ed811f696 | ||
| Sprayer | Anest-iwata | CM-B | Custom Micron B |
| Camera | Point Grey | GS2-GE-50S5M-C | |
| Lens | Tokina | AT-X M100 | |
| Vascular tissue | Caughman Inc | ||
| 0.9% Sodium Chloride Injection PBS | BAXTER HEALTHCARE CORP. | ||
| Vic_snap | Correlated Solutions | ||
| Vic_2D | Correlated Solutions | ||
| Wintest 4.1 | Bose ElectroForce | ||
| Tissue adhesive | 3M Vetbond | 1469SB | |
| Disinfectant | Fisher Scientific | 04-355-13 | Decon BDD Bacdown Detergent Disinfectant |
References
- Holzapfel, G. A.
- Vito, R. P., Dixon, S. A.
- 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).
- Chuong, C. J., Fung, Y. C.
- Borschel, G. H., et al. Tissue engineering of recellularized small-diameter vascular grafts. Tissue Eng. 11, 778-786 (2005).
- Wagenseil, J. E., Mecham, R. P. Vascular extracellular matrix and arterial mechanics. Physiol Rev. 89, 957-989 (2009).
- Holzapfel, G. A. Determination of material models for arterial walls from uniaxial extension tests and histological structure. J Theor Biol. 238, 290-302 (2006).
- 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).
- Sokolis, D. Passive mechanical properties and structure of the aorta: segmental analysis. Acta physiologica. 190, 277-289 (2007).
- Twal, W., et al. Cellularized Microcarriers as Adhesive Building Blocks for Fabrication of Tubular Tissue Constructs. Ann Biomed Eng. , 1-12 (2013).
- Shazly, T., et al. On the Uniaxial Ring Test of Tissue Engineered Constructs. Exp Mech. , 1-11 (2014).
- Kim, J., Baek, S. Circumferential variations of mechanical behavior of the porcine thoracic aorta during the inflation test. J Biomech. 44, 1941-1947 (2011).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- Smutz, W., Drexler, M., Berglund, L., Growney, E., An, K. Accuracy of a video strain measurement system. J Biomech. 29, 813-817 (1996).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- Miller, K. How to test very soft biological tissues in extension? J Biomech. 34, 651-657 (2001).
- Sutton, M. A. Springer handbook of experimental solid mechanics. , Springer. 565-600 (2008).
- Han, H. C., Fung, Y. C. Longitudinal strain of canine and porcine aortas. J Biomech. 28, 637-641 (1995).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
