Introduction
En rig historie forskning spænder over 50 år har været fokuseret på at kvantificere de mekaniske egenskaber af vaskulære væv. Disse undersøgelser giver os mulighed for bedre at forstå både den fysiologiske og patologiske adfærd af blodkar, som grundlag for at vurdere effekten / kompatibilitet endovaskulære enheder og støtte i design og fabrikation af manipuleret vaskulær konstruerer 1-6. Nøjagtig måling af mekaniske respons af bløde væv og konstitutiv modellering af deres mekaniske egenskaber er iboende udfordring på grund af den mekaniske heterogenitet, anisotropi og nonlinearity udvises af de fleste vævstyper. Desuden er eksperimentelle målinger ofte forstyrret af lokale kompleksiteter indført på prøve-grip grænseflader i løbet af mekanisk afprøvning (dvs. bøjning, gnidning, spændingskoncentrationer, tåreflåd) og den uundgåelige overgang mekaniske egenskaber, når væv udskæres fra levende dyr. </ p>
Et enakset træk- forsøg er blandt de mest enkle mekaniske tests, der kan udføres på en prøve fremstillet af et fast materiale, og er ofte brugt til at vurdere den mekaniske respons karvæv. Resultater fra disse forsøg giver nyttige foreløbige oplysninger for både native og manipuleret vævskilder, og kan bruges til at sammenligne virkningerne af visse behandlinger, sygdomstilstande eller farmakologiske forbindelser på mekaniske opførsel af karvæggen 7-11.
Enaksede mekanisk afprøvning af blødt væv udføres typisk på prøver med relativt ensartede geometrier, der er mest almindeligt hunde-knogle eller ring formet 7,8,12-14. Betydelig afvigelse fra disse idealiserede geometrier kan imidlertid forekomme på grund af udfordringer forbundet med vævet dissektion, isolation og fastspænding i testsystem. Alle uensartethed i geometri i sidste ende vil give anledning til heterogen stress og belastningfelter, når prøven udsættes for enaksede forlængelse, med graden af heterogenitet uafhængig af den faktiske prøve form, samt prøvestørrelse (i forhold til grebene), og de mekaniske egenskaber af materialet 9,15,16. Når marken heterogeniteter er betydelige, prøve stamme beregninger baseret på de relative greb positioner er unøjagtige og dermed et utilstrækkeligt grundlag for at vurdere mekanisk adfærd.
Video analyse systemer er ofte blevet brugt til strain målinger af blødt væv, ofte ved hjælp af høj kontrast farvestof markører anvendt til modellen overflade 17,18. Digital Image korrelation, en optisk måleteknisk teknik, der måler fuld markoverflade stamme ved at sammenligne gråtone intensitetsværdier på prøven overflade før og efter deformationen, er blevet anvendt i forbindelse med video-analyser af blødt væv 19-21. Der er flere fordele ved digital billede korrelation i forhold til interferometric metoder, der kan anvendes til målinger. Først som en ikke-kontakt måleteknik, den minimerer forstyrrende virkninger af ændring af materialeegenskaber på grund af den måde, hvorpå målesystemet påvirker prøven. For det andet kræver en langt mindre strenge måleomgivelserne og har en bredere vifte af følsomhed og opløsning end andre metoder. For det tredje, udstyret med evnen til at fange en fuld synsfelt, kan denne teknik karakterisere både den gennemsnitlige og lokale mekaniske reaktioner. For detaljeret forklaring af metoden, er læserne opfordres til at se bogen af Sutton 22.
For at opnå strain felter på prøvens overflade, kan et todimensionalt digitalt billede korrelationsteknik (2D-DIC) anvendes. Kort sagt, er billeder af prøven fanget på ubelastede og forskellige belastede tilstande. Det første billede er opdelt i små firkanter kaldet undersæt (M × M pixels), der danner en maske til efterfølgende beregning af2D stamme felter. Positionen af hver firkant i de deformerede prøve opnås ved anvendelse af et billede matchningsalgoritmen. Bevægelsen af hver firkant derpå spores, billede-i-billede, hvilket gav forskydning felter, som derefter kan anvendes til at aflede deformation gradienter og stammer fra en række forskellige metoder, herunder polynomium montering eller finite element interpolation. I nærværende manuskript, giver vi en detaljeret metode til vurdering af overfladen stamme felter på indfødte vaskulære væv via integration af enaksede trækprøvning og 2D-DIC.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
BEMÆRK: De nedenfor beskrevne procedurer blev udført som en del af en protokol godkendt af Institutional Animal Care og brug Udvalg ved University of South Carolina i Columbia, South Carolina.
1. Tissue Køb og Dissection
- Sterilisere alle kirurgiske værktøjer før væv dissektion. Autoklave kirurgiske sakse og fine faste pincet samt kirurgiske klinger under tryk på 15 psi og temperatur på 121 ° C i 15 min.
- Erhverve et sæt friske porcin (7 måneder gamle Landrace hanner, 60-70 kg) nyrerne med intakt aorta fra en lokal slagteri. Transport væv tilbage til laboratoriet i iced 1% phosphatpufret saltopløsning (PBS) opløsning.
- Straks ved ankomsten, isolere den abdominale aorta fra omkringliggende væv ved hjælp af kirurgiske sakse og tænger.
- Vask beholderen tre gange under anvendelse af en 50 ml sprøjte fyldt med PBS (pH 7,2). Brug af saks og pincet, fjerne så meget perivaskulær væv som eksisterendeenelig uden at kompromittere integriteten af prøven.
- Lodret placere en skarp barberblad på den midterste del af skibet, og sørg for at det er vinkelret på skibet længdeakse. Opret to ring prøver hver med en bredde på ca. 20 mm ved at anvende tre sekventielle omkredsen nedskæringer med barberblad.
- Lodret placere en skarp barberblad på en ring prøven, således at bladet er orienteret i radial retning. Anvend en akut kraft til opnåelse af en radial snit, hvilket resulterer i en strimmelformet prøve til enaksede mekanisk test. Prøveemnerne anbringes i en 100 mm glas petriskål og nedsænkes i PBS, indtil anvendelsen af overfladevand speckling. Gentag for den anden ring prøven.
2. Oprettelse af Surface Speckle Mønster
- Slut airbrush til trykket ventilen.
- Juster dyse diameter af airbrush at give prikker på 60-100 um (passende interval for dyse diameter skalbestemmes ud fra indledende undersøgelser).
- Hæld ca. 2 ml sort væv mærkning farvestof i alvor feeder af airbrush.
- Placer airbrush ca. 0,5 m væk fra prøven.
- Prøven fjernes fra petriskålen. Spray væv mærkning farvestof på intimale overflade af prøven til ca. 5 sek under et sprøjtetryk på 100 psi. Gentag tre gange for at sikre, at pletmønster ensartet dækker prøveoverfladen.
3. Udførelse af forsøg
- Fastgør hver ende af prøven til et plastbånd (1 cm bredde x 1 cm længde x 0,5 cm tykkelse) under anvendelse af en vævsklæber. Anbring prøven på et væv skærebræt. Anbring prøven, således at den ligger fladt og måle dets dimensioner ved hjælp af en digital skydelære.
- Igangsætte systemets kontrol til mekanisk test. På systemet styrer startskærmen, skal du vælge "Waveform" på proceslinjen placeret under fanen "Setup".
- Adbare positionen af den øvre greb af den mekaniske tester til -4 mm (4 mm forlængelse i forhold til den udpegede udgangsposition i systemet). Forsigtigt sikre en plastik strimmel (knyttet til modellen i 3.1) i den øverste greb af den mekaniske testeren og tillade, at prøven hænge frit. Brug digital skydelære til at sikre, at afstanden mellem prøven og den øvre greb er mindre end 2 mm.
- Manuelt at justere positionen af den nedre greb, så at den frie ende af prøven kan sikres uden forlængelse. Forsigtigt sikre plastikstrimlen fastgjort til den frie ende af prøven i den nedre greb af den mekaniske tester.
- Brug digital skydelære til at sikre, at afstanden mellem prøven og den nedre greb er mindre end 2 mm. Nul systemet vejecellen. Mål længden af prøven og bruge denne som reference længde for beregning af globale omkredsen stammer.
- Indtast den mekaniske test-protokollen. Den anvendte protokol i tdemonstrationen indebærer 4 enaksede forskydning cyklusser, der strækker prøvelængden med 18% ved en forskydningshastighed på 0,01 mm / sek.
- Intermitterende spray PBS på prøven hele den resterende prøvningsprotokol at sikre, at det forbliver hydreret.
- Monter kameraet (5 mega pixel kamera, 100 mm objektiv, pixelstørrelse på 3,49 um) på et stativ, som er placeret 1,5 m fra lastning rammen. Sørg kameraet og prøve overflade er vinkelret ved at indstille kameraet til den lavest mulige felt af dybde og manipulere sin tilpasning, således at hele synsfeltet er i fokus.
- Åbn billedoptagelse software.
- Vælg "PGR-2" i indstillingen "Select system".
- Vælg projektet stien til at gemme de billeder, der skal analyseres.
- Klik på "Time Square" ikonet, og angiv købet interval som 5 sek.
- Juster eksponeringen, numerisk apertur, og fokus for linsen så for at få et klart billede af prøven.
- Justere placeringen af LED til at yde tilstrækkelig belysning på prøven.
- Klik på "Start" ikonet i billedoptagelse software til at få et billede af prøven overflade.
- Åbn billedanalyse-software.
- Importer billedet opnået. Zoom ind på en individuel speckle, og derefter tælle antallet af pixels inden denne person speckle.
Bemærk: Identificer en repræsentativ sort speckle. Definer speckle størrelse som den lineære afstand mellem pixels på begge sider af speckle, der har lignende høje værdier. For en acceptabel speckle størrelse, bør antallet af pixels i bredden af en typisk speckle være større end 3 pixels. At forbedre rumlig opløsning i målingerne, skal de fleste pletter ikke have mere end 5-7 pixels på tværs af bredden af speckle, når det er muligt. Således ville en typisk speckle for dette tilfælde i området mellem 10 um på den mindste og 23 um ved det største i lineær dimension. At bestemme en passende delmængdestørrelse, bør en typisk delmængde have mindst 3 hvide og 3 sorte prikker over dens bredde. Hvis en typisk speckle er 5 pixels i lineær dimension, så hver 31x31 delmængde ville være mindst 105 um i lineær dimension. Afstanden mellem subset centre bør være mindst 1/6 af den lineære dimension. For en 31x31 delmængde størrelse, afstanden er 5 pixels, som repræsenterer 18 um i lineære afstand. - Efter at have kontrolleret kvaliteten af speckle mønster, samtidig klikke på "Kør" ikonet i systemet, og "Start" ikonet i billedoptagelse software til at starte testen.
- Fang en serie billeder i hele test ved hjælp af kameraet og billedoptagelse software.
4. Rensning efter forsøget
- Placer kasseret prøve i biohazard taske og luk posen. Ring til Institut for Miljø og Sundhed (EHS) ved University of South Carolina for korrekt bortskaffelse.
- Forbered en phosphat-fri desinficerende opløsning med en 1:64 fortynding forholdet mellem detergent desinfektionsmiddel til destilleret vand. Soak kirurgiske værktøjer i denne opløsning i 20 min.
- Skyl grundigt de punkter, der er beskrevet i 4.2 med destilleret vand. Tør værktøj med et stykke køkkenrulle og derefter sprøjte dem med en 70% ethanolopløsning. Endnu engang tørre kirurgiske værktøjer ved hjælp af et papir håndklæde og sætte dem tilbage i den kirurgiske værktøjskasse.
5. billedanalyse til at måle lokale Strain Felt
- Åbn billedanalyse-software.
- Klik på fanen "Speckle billeder", vælge alle billeder, der skal analyseres.
- Klik på rektangelværktøjet og vælge det område af interesse i det første billede.
- Indtast delmængde størrelse 41 × 41 pixels og trin størrelse 5 pixels.
- Klik begynde fanen analyse i softwaren, skal du vælge interpolation som optimerede 8-fælde; Vælg kriteriet som nul-normaliseret kvadrerede forskelle og subset vægte option som Gauss.
- Indstil tærskel indstillinger som standard i softwaren.
- Klik på efterbehandling sub fane i fanen starten analyse. Klik option stammen beregning og efterlade filter størrelse og type filter som standard i software. Vælg tensor skriv Lagrange.
- Vælg fanebladet data og vælg derefter enhver analyserede billede til visualisering af overfladen stammen området.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
De mekaniske data indhentet fra en ramped uniaksial forlængelse test på karvæv består af belastning versus anvendte relationer prøve forskydning ved en given forskydning sats. I denne undersøgelse er 2D-DIC i forbindelse med uniaksial mekanisk test anvendes til at måle overfladen stamme felter af modellen i vinkelrette retninger på forskellige deformerede tilstande. Det viskoelastiske natur karvæv manifesterer sig ved den bemærkelsesværdige grad af hysterese i load-forskydning kurver før mekanisk konditionering. At fremme reproducerbarhed mekaniske test og få en elastisk mekanisk respons, er vævet prækonditioneret via flere læsning-losning cyklusser, hvor hysterese gradvist formindsket (Figur 1). På trods af den overordentlig omhyggelig forberedelse prøve og montering, 2D-DIC målinger viser, at den resulterende intima overflade stammen felt er yderst heterogen i både omkredsen og langsgående retninger. Som forventet, øge lokale omkredsen stamme værdier med anvendt prøve forskydning. Forskelligartethed i rundtgående stamme mønster generelt giver værdier, der er lavere nær centrum af prøven sammenlignet med nær prøven greb grænseflade, der afspejler virkningerne af grebet om de lokale stammer (Figur 2). I længderetningen, er de resulterende ikke-ensartede sammenpressende belastning af prøven intimal overflade steget som prøven gradvist udvides, og den resulterende stamme felt udviser en mere udtalt grad af heterogenitet i forhold til den rundtgående retning (figur 3). Variationskoefficienterne (CV) af overfladen stamme felter i vinkelrette retninger blev beregnet for at afspejle graden af heterogenitet felt på udvalgte eksperimentelle tilstande, og blev fundet monotont aftage med øget forlængelse prøve (tabel 1).
jove_content "fo: holde-together.within-side =" 1 ">
Figur 1. Eksperimentel konditionering af vaskulær vævsprøve til enaksede trækprøvning. Et rektangulært formet prøve prækonditioneret med tre loading-losning cyklusser for at opnå en reproducerbar elastisk svar. Klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 2. Rundtgående stamme felt inden prøven område af interesse. (A) Et repræsentativt eksempel på plettet prøve intima overflade og identificerede område af interesse. (B) Lokal omkredsen stamme ε yy (%) inden for det identificerede område af interesse at øgeniveauer af anvendt global omkredsen stamme (stigende fra 1,6% til 9% til 18%, venstre-til-højre). Klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 3. Langsgående belastning felt inden prøven interesseområde. (A) Et repræsentativt eksempel på plettet prøve intima overflade og identificerede område af interesse. (B) Lokal langsgående stamme ε xx (%) inden for det identificerede område af interesse på at øge niveauet af anvendt global omkredsen stamme (stigende fra 1,6% til 9% til 18%, venstre-til-højre). Klik her for at se et større udgave af dette tal.
Tabel 1. Variationskoefficienter af stammen felter. Variationskoefficienter (CV) af prøve intimale overflade stamme felter i både omkredsen (ε åå) og langsgående (ε xx) retninger ved udvalgte niveauer af anvendt global omkredsen stamme.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Selvom tidligere undersøgelser har brugt en bred vifte af farvestof-tracking video metoder til vurdering prøve stamme 18,20,21,23,24, vores nuværende mål er at give en samlet metode til par enaksede trækprøvning med 2D-DIC til vurdering af overflade pres på vaskulære vævsprøver. Med en høj opløsning kamera og in-house billedanalyse software, kan måles stammen felt inden for et forudbestemt overfladeområde som prøven undergår enaksede belastning. Af særlig relevans for mekanisk afprøvning af karvæv, kan præsenteres teknik direkte egnet til at vurdere overflade stammer i plane biaksial tests, der på sin side muliggør identifikation af konstitutive materialeegenskaber.
For at lette digital billedbehandling korrelationsanalyse, er et pletmønster påføres prøven overflade. Den anvendes til speckling maling er et væv mærkning farvestof, som let klæber til de fleste bløde vævsoverflader. For at opnå engod kvalitet af kontrast og korrekt densiteten af pletmønster, en optimal speckle størrelse på 60-100 um og sprøjtning afstand på 0,5 m realiseres ved at justere dysen diameter airbrush og afstanden mellem prøven og airbrush. Den speckle størrelse anvendes, er direkte relateret til løsningen af de resulterende målinger 23,25. Hver speckle skal udtages prøver af mindst 3-5 pixels til at opnå acceptabel billede korrelation. Givet en 22 mm × 18 felt mm udsigt og den udnyttede speckle størrelse, opløsningen af den præsenterede eksperiment er 9 um / pixel.
En belastning på 0,01 mm / sek anvendes til mekanisk prøvning for således at opnå en række kvasistatiske deformeret ligevægt stater for karvæv 26,27. Da kameraet og high-fidelity vejecelle er begge yderst følsomme over for vibrationer, bør der være minimal bevægelse under forsøget; selv om små, kan stive legeme kamera / modellen motion forekomme og wdårligt forveksle 2D-DIC-målinger. Ligeledes kan prøvens deformation opstår på grund af udtørring af vævet, derfor er det vigtigt, at PBS påføres gennem test for at fremme nøjagtigheden af 2D-DIC.
For 2D-DIC, krævede specifikationer omfatter delmængde størrelse og trin størrelse bruges i billedet matching algoritme 22. For at opnå nøjagtige resultater med ubetydelig skævhed bør mindst 3 sort og 3 hvide prikker være til stede i hvert delmængde, med hver speckle samplet med mindst 3-5 pixels. Hvert datapunkt i output giver oplysninger gennemsnit over et felt, der svarer til delmængde størrelse (41x41 pixel), der betragtes som den rumlige opløsning af forsøget. Afstanden mellem to datapunkter i form af trinstørrelsen er 5 pixel i dette forsøg. For at nøjagtigheden i speckle forskydning / overfladevand stamme målinger maksimere, anvendes en 8-tap spline interpolation metode til at opnå nøjagtige, sub-pixel intensitetsværdier. Den 8-tap method har noget højere nøjagtighed i opnåelse af stammer ved sammenligning med resultater opnået under anvendelse af enten en 4-tap eller 6-tap interpolationsfilter. Korrelationen kriterium "normaliserede kvadrerede forskelle" blev udvalgt til den matchende da det er upåvirket af en ændring i omfang i belysning (fx når en deformeret delmængde er 30% lysere end reference). Dette valg er standard valg i softwaren og som regel giver den bedste kombination af fleksibilitet og resultater 28. Delmængde vægtning, som styrer, hvordan pixels i den delmængde vægtes i matchende processen, er valgt som Gauss. Ensartede vægte, er hver pixel i delmængde betragtes ligeligt; Gauss vægte giver den bedste kombination af rumlig opløsning og fordrivelse opløsning.
Variationskoefficienter af overfladen stamme felt blev beregnet med in-house billedanalyse software og anvendes til at kvantificere graden af heterogenitet stamme. Den coefstrækkelig variation af stammen inden i både rundtgående og langsgående retninger faldt med stigende global rundtgående stamme, der tidligere er blevet observeret i analoge mekaniske test på andre vaskulære vævstyper (upublicerede resultater). Baseret på denne vedvarende tendens, er det rimeligt at forvente, at overfladen stamme felter tilstrækkeligt kunne homogenisere over nogle kritiske grad af forlængelse, således at globale og lokale målinger konvergerer. Det er dog sandsynligt, at denne kritiske værdi er vævs- og prøve-specifikke og dermed støtte brugen af lokale stamme målinger til nøjagtig identifikation af konstitutive materialeegenskaber.
Flere begrænsninger må anses for korrekt fortolkning af vores præsenterede metode og resultater. Vi ordineret en moderat vifte af globale omkredsen belastning, og dermed vore realiserede lokale stamme størrelser i både omkredsen og langsgående retninger var signifikant lavere end værdier set i vivo. Desuden har vi vurderet den enaksede mekanisk reaktion under en enkelt prøve orientering, og derfor generere tilstrækkelige data til at identificere konstitutive materialeegenskaber for karvæv 29,30. Vores mål er imidlertid ikke foretage en omfattende mekanisk analyse af porcin aorta, men snarere at demonstrere en forsøgsprotokol til par 2D-DIC til en uniaksial mekanisk test på blødt væv. Teknikken præsenteres heri, kan let udvides til biaksial mekanisk prøvning og dermed kvantificering af de konstitutive mekaniske egenskaber af karvæv 31-33. 2D-DIC metode kun indfanger en plan stamme felt svarer til prøvens overflade. Når deformeres emnet ud af flyet, eller når prøven er en ikke-plan geometri (fx blodkar), kan anvendes stereo-vision billedbehandling og en 3D-DIC teknik til omfattende stamme måling 23,25.
nt "> Sammenfattende nuværende manuskript indeholder detaljerede oplysninger om metoden til at integrere enaksede trækprøvning og digital billedbehandling korrelation til at karakterisere den mekaniske respons indfødte karvæv. Den præsenteres i denne undersøgelse metode kan let tilpasses til mekanisk karakterisering af andre indfødte og manipuleret bløde væv såvel som bløde hydrogel / polymere materialer, og er især nyttig, når prøveoverfladen stamme felt udviser signifikant heterogenitet i mekanisk afprøvning.Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne har ingen potentielle interessekonflikter.
Acknowledgments
Den software og teknisk support var høflighed af Korreleret 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).
