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Bioengineering

뮤린 힘줄의 생체 역학 테스트

Published: October 15, 2019 doi: 10.3791/60280
Automatic Translation
1,2, 1,2, 1, 1,2
1Department of Orthopedic Surgery, Columbia University, 2Department of Biomedical Engineering, Columbia University

Summary

이 프로토콜은 맞춤형 맞춤 3D 인쇄 설비를 사용하여 뮤린 힘줄에 대한 효율적이고 재현 가능한 인장 생체 역학 테스트 방법을 설명합니다.

Abstract

힘줄 장애는 일반적이며 모든 연령대의 사람들에게 영향을 미치며 종종 쇠약해합니다. 항염증제, 재활 및 외과 적 수리와 같은 표준 치료는 종종 실패합니다. 힘줄 기능을 정의하고 새로운 치료법의 효능을 입증하기 위해서는 동물 모델의 힘줄의 기계적 특성을 정확하게 결정해야 합니다. 뮤린 동물 모델은 지금 널리 힘줄 장애를 연구하고 건선 에 대한 새로운 치료를 평가하는 데 사용됩니다; 그러나 마우스 힘줄의 기계적 특성을 결정하는 것은 어려운 일이었습니다. 이 연구에서는 상완골과 칼카누의 해부학과 정확히 일치하는 3D 인쇄 설비를 포함하는 힘줄 기계 적 테스트를 위해 새로운 시스템이 개발되어 상완골과 아킬레스 건을 기계적으로 테스트합니다. 이러한 설비는 네이티브 뼈 해부학, 고체 모델링 및 적색 제법의 3D 재구성을 사용하여 개발되었습니다. 새로운 접근법은 예술적 파지 실패(예: 힘줄이 아닌 성장 판 실패)를 제거하고 전체 테스트 시간을 줄였으며 재현성을 증가시켰습니다. 또한,이 새로운 방법은 다른 동물에서 다른 뮤린 힘줄과 힘줄을 테스트하기 위해 쉽게 적응할 수 있습니다.

Introduction

힘줄 장애는 노화, 운동 및 활성 인구 중 일반적이고 매우 널리 퍼져1,2,3. 미국에서는, 16.4 백만 결합 조직 상해는 해마다 보고되고모든 상해 관련 의사 사무실 방문의 30%를차지합니다3,5,6,7, 8. 가장 일반적으로 영향을받는 사이트는 회전근, 아킬레스 힘줄, 슬개골 힘줄9을포함한다. 항염증제, 재활, 외과적 수리 등 다양한 비수술적 및 수술적 치료법이 탐구되었지만, 결과는 여전히 좋지 않고, 기능 회복과 높은실패율로인해5, 6. 이 가난한 임상 결과는 건병을 이해하고 새로운 처리 접근을 개발하기 위하여 노력하는 기본적인 및 번역학 연구 동기를 부여했습니다.

인장 생체 역학 적 특성은 힘줄 기능을 정의하는 주요 정량적 결과입니다. 따라서, 힘줄 병증 및 치료 효능의 실험실 특성은 힘줄 인장 특성의 엄격한 테스트를 포함해야합니다. 수많은 연구는 쥐, 양, 개 및 토끼10,11,12와같은 동물 모델로부터 힘줄의 생체 역학적 특성을 결정하는 방법을 기술하였다. 그러나, 몇몇 연구 결과는 뮤린 힘줄의 생체 역학 적 특성을 테스트했습니다, 주로 인장 테스트를 위한 작은 조직을 붙잡는 어려움 때문에. 뮤린 모델은 유전자 조작, 광범위한 시약 옵션 및 저렴한 비용을 포함하여 기계적으로 건병증을 연구하는 데 많은 이점이 있기 때문에 생체 역학적으로 뮤린 조직을 테스트하는 정확하고 효율적인 방법의 개발이 필요합니다.

힘줄의 기계적 특성을 적절하게 테스트하기 위해서는 조직이 그립 인터페이스에서 미끄러지거나 관절이 찢어지거나 성장 판의 골절없이 효과적으로 그립해야합니다. 많은 경우에, 특히 짧은 힘줄에 대 한, 뼈는 한쪽 끝에 잡고 하 고 힘 줄은 다른 쪽 끝에 그립. 뼈는 전형적으로 에폭시수지(13) 및 폴리메틸메타크릴레이트(14,15)와같은 물질에 이들을 포함시킴으로써 확보된다. 힘줄은 종종 시안아크라일레이트와 접착, 사포의 두 층 사이에 배치하고, 압축 클램프를 사용하여 고정 (단면이 평평한 경우) 또는 냉동 매체 (단면이 큰 경우)15,16,17 . 이러한 방법은 생체 역학적으로 뮤린 힘줄에 적용되었지만, 시편의 작은 크기와 성장 판의 준수로 인해 문제가 발생하며, 이는 결코18을ossifies하지 않습니다. 예를 들어, 뮤린 상완골 머리의 직경은 불과 몇 밀리미터이므로 뼈의 파지가 어려워집니다. 특히, 뮤린 상부 힘줄 - 뼈 샘플의 인장 테스트는 종종 힘줄이나 힘줄 enthesis보다는 성장 판에 실패를 초래. 마찬가지로, 아킬레스 건의 생체 역학 테스트는 도전이다. 아킬레스 건은 다른 뮤린 힘줄보다 크지만, 종골은 작아서이 뼈를 잡기가 어렵습니다. 뼈를 제거 할 수 있습니다, 두 힘줄 끝을 잡고 다음; 그러나, 이것은 힘줄 -뼈 부착의 테스트를 배제. 다른 그룹은 맞춤형 비품19,20,클램프(21)에의한 고정, 자체 경화 플라스틱 시멘트(22) 또는 원추형 모양 슬롯(22)을사용하여 칼카누뼈를 잡는 것을보고하지만, 아직이들은 이전 방법은 낮은 재현성, 높은 파지 실패율 및 지루한 준비 요구 사항에 의해 제한됩니다.

현재 연구의 목적은 뮤린 힘줄의 인장 생체 역학 적 테스트를위한 정확하고 효율적인 방법을 개발하는 것이었습니다, 예로 상피와 아킬레스 건에 초점을 맞추고. 네이티브 뼈 해부학, 고체 모델링 및 적첨가 제법에서 3D 재구성의 조합을 사용하여 뼈를 잡는 새로운 방법이 개발되었습니다. 이러한 설비는 효과적으로 뼈를 고정, 성장 판 실패를 방지, 감소 시편 준비 시간, 증가 테스트 재현성. 새로운 방법은 쥐와 다른 동물의 힘줄뿐만 아니라 다른 뮤린 힘줄을 테스트하기 위해 쉽게 적응할 수 있습니다.

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Protocol

동물 연구는 컬럼비아 대학 기관 동물 관리 및 사용 위원회에 의해 승인 되었다. 이 연구에서 사용된 마우스는 C57BL/6J 배경이었으며 잭슨 연구소(미국 바 하버)에서 구입했습니다. 그(것)들은 병원균 자유로운 방벽 조건에 보관되고 음식과 물 광고 libitum를 제공되었습니다.

1. 그립 뼈를 위한 맞춤형 3D 인쇄 설비 개발

  1. 뼈 이미지 수집 및 3D 뼈 모델 구성
    1. 3D 모델 생성 및 3D 뼈 그립 인쇄를 준비하기 위해 관심있는 뼈를 해부하십시오. 상완골과 종골은 현재 프로토콜의 예로 사용됩니다.
      참고: 기계적 검사를 위해 뼈 힘줄 근육 표본을 해부하는 자세한 지침은 2.1.1 단계에서 제공됩니다. 3D 인쇄 된 골격 그립을 만들기 위해 골격을 격리하려면 다음 단계를 따라야합니다.
      1. 상완골의 해부 : IACUC 승인 절차 당 마우스를 안락사. 상지 피부를 제거하고 상완골의 모든 근육을 제거하고 팔꿈치와 관절을 단명하고 상완골에 부착 된 모든 결합 조직을 조심스럽게 제거하십시오.
      2. 종골 의 해부 : IACUC 승인 절차 당 마우스를 안락사. 하부 말단 피부를 제거하고, 칼카뉴와 다른 발 뼈 사이의 아킬레스 건 - 칼카뉴관절과 관절을 단명하고, 칼카누에 부착 된 모든 결합 조직을 조심스럽게 제거하십시오.
    2. 전체 뼈의 마이크로 계산 된 단층 촬영 스캔을 수행, 예를 들어, 상완골과 calcaneus 샘플을 스캔.
      참고: 사용된 스캐너에 따라 설정이 다릅니다. 현재 연구(재료 표)에사용되는 스캐너의 경우 권장 설정은 다음과 같습니다 : 6 μm의 해상도에서 55 kVP, Al 0.25 필터의 에너지로 스캔하십시오.
      1. 아가로즈 파우더를 초순수에 넣고 전자레인지에 1-3분간 섞어 아가로즈가 완전히 녹을 때까지 섞으세요. 30-45s용 전자레인지에 넣고 멈추고 소용돌이친 다음 끓이세요. 아가로즈로 가득 찬 3 분기까지 냉동 튜브를 채웁니다. 아가로즈를 약 5-10분 동안 식힙니다.
      2. 아가로즈 젤에 뼈를 삽입하십시오 (이것은 스캔 하는 동안 운동 아티팩트를 방지합니다). 스캐너에 뼈가 있는 저온 튜브를 삽입합니다.
        참고: 현재 연구에 사용된 스캐너의 경우 모든 스캔에 16위치 자동 샘플 체인저가 사용되었습니다. 이 스캐너는 샘플의 크기와 모양에 따라 자동으로 배율을 선택할 수 있습니다.
    3. 마이크로 컴퓨터 단층 촬영 스캔 이미지를 단면 이미지로 재구성합니다. 실험자의 스캐너/소프트웨어 조합에 권장되는 매개 변수를 사용합니다.
      참고 : 현재 연구에 사용되는 프로그램의 경우(재료 표)다음과 같은 재구성 매개 변수를 사용하는 것이 좋습니다 : 스무딩 : 0-2, 빔 경화 보정 : 45, 링 유물 감소 : 4-9 및 16 비트 TIFF에서 슬라이스를 재구성 형식.
    4. 3D 모델을 만들고 대부분의 3D 프린터 및 신속한 프로토타이핑과 호환되는 표준 STL 형식으로 저장합니다. 현재 스터디(재료표)에사용된 프로그램의 경우 다음을 수행합니다.
      1. 파일 > 열기 명령을 선택하여 파일 데이터 집합을 엽니다. 대화 상자 파일 > 환경 설정을 열고 고급 탭을 선택합니다.
      2. 적응형 렌더링 알고리즘을 사용하여 3D 모델을 구성합니다. 이 알고리즘은 면 삼각형 수를 최소화하고 더 매끄러운 곡면 세부 정보를 제공합니다. 지역 매개 변수로 10을 사용합니다. 이 매개변수는 개체 테두리를 찾는 데 사용되는 인접 점까지의 거리를 픽셀 단위로 정의합니다. 허용 오차를 0.1로 최소화하여 파일 크기를 줄입니다.
        참고: 데이터 집합을 연 후 이미지는 "원시 이미지" 페이지에 표시됩니다.
      3. 관심 볼륨(VOI)을 지정하려면 선택한 VOI 범위의 위쪽과 아래쪽으로 설정할 두 이미지를 수동으로 선택합니다.
      4. 두 번째 페이지인 관심 지역으로이동합니다. 단일 횡단면 이미지에서 관심 영역을 수동으로 선택합니다.
        주: 선택한 영역은 빨간색으로 강조 표시됩니다(즉, 상완골 단면적).
      5. 10~15개의 횡단면 이미지마다 이전 단계를 반복합니다.
      6. 세 번째 페이지 바이너리 선택으로이동합니다. 히스토그램 메뉴에서 데이터 집합에서를 클릭합니다. 데이터 집합의 모든 이미지에서 밝기의 히스토그램 분포가 표시됩니다. 또한 히스토그램 메뉴에서 3D 모델 파일 만들기 메뉴를 클릭합니다.
    5. 골격의 3D 모델을 STL 파일 형식으로 저장합니다.
    6. 메시 구체화: 메시를 조작하여 STL 파일의 크기를 줄이고 솔리드 모델링 컴퓨터 지원 설계 프로그램과 호환되도록 합니다. 현재 스터디(재료표)에사용된 프로그램의 경우 다음 단계를 따르십시오.
      1. 메시를 가져오고 편집할 모두를 선택합니다. 도구 집합 편집에서 줄이기를 선택합니다. 그런 다음 도구 집합에서 삼각형 예산을 선택하여 대상 줄이기를 선택합니다. 트라이 카운트를 줄이고 변경 사항을 수락합니다. 내보내기를 선택하여 새로 축소된 파일을 STL 형식으로 다시 저장합니다.
  2. 사용자 정의 맞는 뼈 비품의 디자인
    1. 상부 힘줄 - 상완골
      1. 견고한 모델링 컴퓨터 지원 설계 프로그램을 사용하여 상완골 파지 설비의 사용자 정의 맞춤 모델을만듭니다(그림 1, 추가 파일).
        참고: 현재 스터디에 사용된 프로그램은 재료 표에나열됩니다.
      2. 견고한 모델링 프로그램에서 상완골의 STL 형식 파일을 열고 부품 파일로 저장합니다.
        참고: 현재 스터디(재료 표)에 사용된소프트웨어의경우 3D 골격 오브젝트가 SLDPRT 형식으로 저장되었습니다.
      3. 부품 파일을 열고 해부학적으로 관련된 세 개의 평면(즉, 시상, 관상, 횡단)을 수동으로 작성합니다.
        1. 더 큰 결절에서 상피나투스 힘줄 부착을 절단할 시상 평면을 수동으로 정의합니다. 3D 블록에 시상 평면이 대칭 평면으로 포함되어 있는지 확인합니다. 이를 위해 필요한 경우 블록에서 재료를 추가하거나 잘라냅니다.
          주: 대칭 이 평면은 시편이 고정장치에 삽입될 때 힘줄과 힘줄 부착이 고정물의 중심 축에 위치하도록 합니다.
      4. 세 평면(예: 높이, 너비, 길이)을 따라 골격의 치수를 측정합니다.
      5. 3D 프린팅 픽처가 부착될 기계적 테스트 그립의 치수를 측정합니다.
      6. 솔리드 블록 부품(예: 솔리드 실린더)을 설계하여 시작합니다.
        1. 블록의 각 치수가 상완골의 치수보다 5mm 이상 큰지 확인하십시오.
        2. 기계 식 테스트 그립의 설계 제약 조건(예: 3D 인쇄 설비가 기계 식 테스트 그립에서 자유롭게 조립 및 분해될 수 있는지 확인)을 고려합니다.
      7. 솔리드 블록과 오른쪽 또는 왼쪽 상완골의 두 구성요소를 사용하여 어셈블리 모델을 작성합니다. 블록 내의 골격 방향(즉, 힘줄과 골격 사이의 각도)을 정의합니다. 전체 골격 체적이 블록 내부에 맞는지 확인합니다.
      8. 상완골을 금형으로 사용하여 블록에 캐비티를 만듭니다. 재료 표에지정된 소프트웨어를 사용하는 경우 다음 단계를 따르십시오.
        1. 설계 부품(상완골)과 금형 베이스(실린더 블록)를 중간 어셈블리에 삽입합니다. 어셈블리 창에서 블록을 선택하고 어셈블리 도구 모음에서 구성요소 편집을 클릭합니다.
        2. 삽입 > 피쳐 > 캐비티를클릭합니다. 균일 배율을 선택하고 모든 방향으로 배율 조정할 값으로 0%를 입력합니다.
      9. 골격 부품을 억제하고 어셈블리를 부품으로 저장합니다.
      10. 열린 부품(캐비티가 있는 실린더). 시상 평면을 따라 부품을 잘라 골격 전방 및 후방에 맞는 두 개의 대칭 구성 요소를 만듭니다(예: 그림 1과같이 두 개의 반실린더).
        참고: 두 가지 구성 요소는 골격 전방 및 후방에 맞도록 설계되었습니다. 전방 성분은 상완골 머리의 앞쪽에서 상완골 힘줄 부착까지 확장된 반구형 공동을 포함한다. 후방 구성 요소 구멍은 상완골의 후부 부분 (즉, 상완골 머리의 후부 측, 삼각근 결절, 내측 및 측면 상암)과 같은 모양입니다.
      11. 각 구성 요소를 별도의 파일 파트로 저장합니다.
      12. 전방 부품의 경우 상완골 헤드가 적절한 공차를 정의하여 부품의 캐비티에 내장되어 있는지 확인합니다.
        참고: 현재 연구에서는 재료 표에지정된 소프트웨어를 사용하여 다음 단계를 따르는 것이 좋습니다.
        1. 캐비티의 메시 형상을 부드럽게 하려면 회전 컷을 작성합니다. 캐비티 형상을 에뮬레이션하고 위치 클리어런스를 추가하여 컷에 대한 스케치를 작성합니다.
          주: 클리어런스를 사용하면 골격과 전방 부품 간에 자유롭게 조립및 분해할 수 있습니다.
      13. 후방 구성요소를 수정하여 캐비티 형상을 모방하여 전방 구성요소에 대해 위에서 설명한 대로 클리어런스를 추가하는 컷을 작성합니다.
      14. 후방 구성 요소의 상단에서 큰 / 하부 결핵의 문장까지 가로 평면에서 잘라냅니다.
        주: 그림 1 및 그림 2에서볼 수 있듯이, 후면 구성요소에는 힘줄 부착부에서 개구부를 만드는 컷이 포함됩니다.
      15. 자유 어셈블리 및 디스어셈블리를 허용하도록 두 구성요소 사이에 꼭 맞는 맞춤을 작성합니다.
        주: 현재 스터디의 설비에 대해 느슨한 러닝 클리어런스가 있는 구멍 샤프트 맞춤이 작성되었습니다.
      16. 반대쪽 팔다리(즉, 왼쪽 또는 오른쪽)에 대한 고정물의 각 구성요소에 대해 3D 미러 모델을 작성합니다.
      17. 비품 의 하단에 에칭을 추가하여 왼쪽과 오른쪽을 구분합니다.
      18. 3D 프린팅을 준비하기 위해 모든 설비 부품을 STL 표준 파일 형식으로 저장합니다.
    2. 아킬레스 건 - 칼카뉴뼈
      1. 상층 부마용의 경우 위에서 설명한 것과 동일한 단계를 따르십시오.
        참고 : 왼쪽 및 오른쪽 종골 뼈의 해부학이 거의 대칭이기 때문에 아킬레스 종골에는 하나의 비품 세트만 필요합니다.

2. 뮤린 힘줄의 생체 역학 테스트

  1. 시편 준비 및 단면적 측정
    1. 인장 기계 적 테스트에 대한 준비에 관심의 근육 힘줄 뼈를 해부. 현재 연구에서, 상복부 근육 - 힘줄 - 상완골 표본 (N = 10, 5 남성, 5 여성) 및 위척추 근육 - 아킬레스 건 - calcaneuus 뼈 표본 (N = 12, 6 남성, 6 여성) 8 주 오래된 C57BL / 6J 마우스에서 분리되었다.
      1. 상부 근육의 해부 - 힘줄 - 상완골 표본
        1. IACUC 승인 절차당 마우스를 안락사시. 마우스를 취약한 위치에 놓습니다. 앞발의 팔꿈치 위에서 어깨쪽으로 피부를 절개합니다.
        2. 어깨의 근육이 보이게되도록 무딘 해부로 피부를 조심스럽게 제거하십시오. 뼈가 노출될 때까지 상완골을 둘러싼 조직을 제거하고 집게로 단단히 고정할 수 있습니다.
        3. 포셉으로 상완골을 잡고 조심스럽게 코라코 acromial 아치를 노출하는 은각 및 사다리꼴 근육을 제거합니다. 견봉 쇄골 관절을 확인하고 메스 블레이드로 쇄골과 쇄골을 조심스럽게 분리합니다.
        4. 상부 척추 힘줄과 뼈 부착을 손상시키지 않도록주의하면서 메스 블레이드를 사용하여 견갑골 부착물에서 근육을 제거하십시오. 상심 힘줄과 뼈 부착을 손상시키지 않도록주의, 글레노이드에서 상완골 머리를 분리; 메스 블레이드를 사용하여 관절 캡슐과 적외선, 갑상선 및 테레스 사소한 힘줄을 레이스화하십시오.
        5. 울과 반경에서 상완골을 분리하기 위해 팔꿈치 관절을 관절을 관절. 상완골 - 상부 척추 힘줄 - 근육 표본을 분리하고 상완골과 상완골 머리에 과도한 연조직을 청소하십시오.
      2. 아킬레스 건 해부 - 칼카네우스 뼈 샘플
        1. IACUC 승인 절차당 마우스를 안락사시. 마우스를 취약한 위치에 놓습니다. 아킬레스 건과 뼈 부착을 손상시키지 않도록주의하면서 무딘 해부로 피부를 제거하여 발목과 무릎 관절 주위의 근육이 노출되도록하십시오.
        2. 칼카뉴 부착 - 아킬레스 건에서 시작 메스 블레이드를 사용하여, 조심스럽게 근위 부착에서 위장 근육을 분리.
        3. 조심스럽게 다양한 인접한 뼈에서 석회화를 잘라. 아킬레스 건을 분리 - 종골 표본과 여분의 연조직을 청소.
    2. 마이크로 컴퓨터 단층 촬영을 사용하여 힘줄의 단면적을 결정합니다.
      참고: 현재 연구(재료 표)에 사용된스캐너의경우 권장 설정은 55 kVP, Al 0.25 필터의 에너지로 5 μm의 해상도로 스캔하는 것입니다.
      1. 아가로즈 파우더를 초순수에 넣고 전자레인지에 1-3분간 섞어 아가로즈가 완전히 녹을 때까지 섞으세요. 30-45s용 전자레인지에 넣고 멈추고 소용돌이친 다음 끓이세요. 아가로즈로 가득 찬 3 분기까지 냉동 튜브를 채웁니다. 아가로즈를 약 5-10분 동안 식힙니다.
      2. 뼈를 거꾸로 삽입하여 저온 튜브에 표본을 일시 중단합니다.
        참고 : 뼈만 아가로즈 젤에 있어야합니다. 힘줄과 근육은 외부에 중단해야합니다.
    3. 스캔 후 메스 블레이드를 사용하여 힘줄에서 근육을 부드럽게 제거하십시오. 시편을 3D 프린팅 설비에 삽입합니다.
      참고: 그립은 각 테스트에 대해 재사용할 수 있습니다. 기구에 접착제 또는 에폭시를 사용하지 마십시오; 뼈는 프레스 핏으로 잡혀 있습니다.
    4. 접힌 얇은 티슈 페이퍼(2cm x 1cm) 사이에 힘줄을 삽입하고 붙이고 박막 그립을 사용하여 구조물을 고정합니다. 시편과 함께 3D 인쇄 설비를 테스트 그립에 부착합니다.
    5. 샘플 및 그립을 37°C(즉, 마우스 체온23)에서인산완충식염수(PBS)의 시험 조에 삽입한다.
  2. 인장 테스트
    1. 재료 테스트 프레임에서 인장 기계 테스트를 수행합니다.
      참고: 현재 스터디(재료 표)에 사용된 테스트프레임의경우 권장 프로토콜은 다음과 같은 것입니다.
      1. 계기 길이를 힘줄 부착에서 위쪽 그립까지의 거리로 정의합니다.
      2. 0.05 N과 0.2 N 사이의 5 사이클로 사전 조건.
      3. 120s를 유지합니다.
      4. 0.2%s의 실패에 장력을 사용합니다.
    2. 부하 변형 데이터를 수집합니다.
    3. 힘줄의 초기 게이지 길이를 기준으로 변형률을 계산합니다.
    4. 초기 힘줄 단면적(microCT에서 측정된 값)으로 나눈 힘으로 응력을 계산합니다.
    5. 점탄성 거동에 관심이 있는 경우, 고장 에 대한 장력 테스트 전에 응력 완화를 수행하고 준선형 점탄성모델(24)으로부터A, B, C, tau1 및 tau2와 같은 파라미터를 계산하기 위해 데이터를 사용한다.
    6. 하중 변형 곡선에서 강성(곡선선형 부분의 경사), 최대 힘 및 항복하는 작업(곡선 아래의 면적에서 항복력을 산출)을 계산합니다.
      1. 선형 최소 제곱회귀(25)에대한R2 값을 최대화하는 하중 변형 곡선에서 점의 창을 선택하여 선형 부분을 식별합니다.
      2. 강성은 하중 변위곡선(25,26)의선형 부분의 경사로 결정한다.
    7. 응력 변형 곡선에서 계수(곡선선형 부분의 경사), 강도(최대 응력) 및 복원력(응력을 산출할 곡선 아래의 영역)을 계산합니다.
      참고: RANSAC 알고리즘을 사용하여 출력량 변형률(x-값)은 y-fit이 예상 응력 값(y 값)의 0.5% 이상 이탈한 첫 번째 지점으로 정의됩니다. 항복 응력은 항복 변형의 해당 y 값입니다.
      참고: 현재 연구에서 설명한 단조인장 하중 외에도 순환 하중은 힘줄 피로 및/또는 점탄성 특성에 대한 중요한 정보를 제공할 수 있습니다. 예를 들어, Freedman 등. 뮤린 아킬레스 건(27)의피로 특성을보고했다.
    8. 인장 검사가 완료된 후 전체 뼈의 미세 계산 된 단층 촬영 스캔(예 : 상완골 및 calcaneus 샘플 스캔)을 수행합니다.
      참고: 현재 연구(재료 표)에 사용된스캐너의경우 권장 설정은 55kVP, Al 0.25 필터의 에너지로 6 μm의 해상도로 스캔하는 것입니다.
      1. 1.1.2.1-1.1.2.2 단계를 반복합니다.
    9. 1.1.3단계를 반복합니다.
    10. 스캐너와 호환되는 3D 시각화 프로그램을 사용하여 스캔한 개체의 볼륨 렌더링된 3D 모델을 만듭니다.
      참고: 현재 스터디에 사용된 프로그램은 재료 표에나열됩니다.
    11. 3D 개체를 검사하여 고장 모드 및 고장 사이트 영역을 확인합니다.
  3. 통계 분석: 모든 샘플 결과를 평균 ± 표준 편차(SD)로 표시합니다. 학생의 t-검정(두 꼬리 및 짝이 없는)을 사용하여 그룹 간 비교를 합니다. 중요도를 p< 0.05로 설정합니다.
    참고: 현재 연구에 사용된 통계 소프트웨어는 재료 표에나열되어 있습니다.

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Representative Results

3D 프린팅 비품은 8주 된 뮤린 수명과 아킬레스 건을 테스트하는 데 사용되었습니다. 기계적으로 테스트된 모든 샘플은 인장 검사 후 microCT 스캔, 육안 검사 및 비디오 분석을 특징으로 하는 enthesis에서 실패했습니다. 우리의 실험실에서 상부 척추 힘줄 테스트에 대한 이전 및 현재 방법의 일대일 비교는 그림 3에도시되어 있습니다. 이전 방법28,29,30에서상완골은 에폭시에 내장되었고, 성장판 골절을 방지하기 위한 노력의 일환으로 상완골 위에 종이 클립을 배치하였다. 에폭시가 완전히 완화될 수 있도록 4-6시간이 필요했습니다(그림3),6-8개의 시편만 이 하루에 시험할 수 있도록 했습니다. 접근법의 또 다른 제한은 성장 판 골절을 방지하기 위한 종이 클립 배치의 사용자 의존적 효과였다. 이러한 이전 방법을 사용한 테스트 결과는 매우 가변적이었고, 대부분의 파라미터에 대해 30%의 차수 변동 계수와 약 10%-20%의 성장 판 실패율을 기록했다. 도 3에요약된 바와 같이, 새로운 방법을 이용한 시편 준비 시간은 5-10분으로 감소하였고, 하루에 16-20개의 샘플을 시험하는 것이 실용적이다. 또한, 성장 판 실패가 제거되었다.

뮤린 힘줄14,15,17,25,28,29,30,31 을 테스트하기 위해 다른 사람에 의해보고 된 방법론에 비해 ,32,33,새로운 방법은 더 효율적이고 재현 할 수 있었다. 상급 힘줄의 경우 최대 하중(3.8±0.6 N) 및 강성(12.7 ±1.8 N/mm)과 같은 구조적 특성뿐만 아니라 최대 응력(8.7±3.0 MPa) 및 모듈러스(51.7±13.5 MPa)와 같은 정규화된 재료 특성은 상당히 낮은 계수를 보였습니다. (표1)의결과와 비교하면 차이가 있습니다. 아킬레스 건에 대 한, 최대 하중 (7.8 ± 1.1 N) 및 강성 (13.2 ± 1.9 N/mm)와 같은 기계적 특성은 문헌19,21,22의 결과에 비해 변화의 낮은 계수를 가졌다 ,32,33,34,35,36,37,38,반면 최대 스트레스 (24.2 ± 5.4 MPa) 및 계수 (73.2 ± 22.1 MPa)는 문헌에 보고된 것과 유사한 변동계수를가졌다(표 2).

동물성은 상피나투스 및 아킬레스건의 기계적 성질에 상당한 영향을미쳤다(그림 4). 남성과 여성의 상부 척추 힘줄을 비교할 때, 최대 힘(p = 0.002)과 수율(p = 0.008)에 상당한 증가가 있었다. 강성에 대한 두 그룹 사이에 추세가 있었다(p = 0.057), 스트레스(p = 0.068), 계수(p = 0.061) 및 회복력(p = 0.078). 남성과 여성의 아킬레스 건을 비교할 때, 최대 스트레스(p = 0.0006) 및 회복력(p = 0.0019)에 상당한 증가가 있었다. 수율(p = 0.079) 및 계수(p = 0.074) 및 최대 힘(p = 0.1880) 및 강성(p = 0.6759)에 대한 차이가 없는 작업에 대한 두 그룹 사이에 추세가 있었다.

Figure 1
그림 1: 상완골(맨 위 행)과 종골(맨 아래 행)에 대한 비품의 대표적인 3D 모델입니다. (A)뼈의 3D 모델. (B)비품의 분해 된 모델. (C)비품의 조립 된 모델. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

Figure 2
그림 2: 대표적인 3D 프린팅 설비. (A)상완골과 상부 힘줄 사이의 180 ° 각도로 8 주 된 마우스의 상급 힘줄의 생체 역학 적 테스트를위한 고정. (B)상완골과 상부 힘줄 사이의 135 ° 각도로 8 주 된 마우스의 상급 힘줄의 생체 역학 적 테스트를위한 고정. (C)종골과 아킬레스 건 사이의 120 ° 각도로 뮤린 아킬레스 건의 생체 역학 테스트를위한 고정. (D)상완골과 상부 힘줄 사이의 180 ° 각도로 성인 스프라그 다울리 쥐의 상부 척추 힘줄의 생체 역학 테스트를위한 고정. 배율 표시줄: 5mm. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

Figure 3
그림 3: 뮤린 상부 척추 힘줄의 기계적 테스트를 위한 이전 및 현재 방법의 비교. (a)기계적 시험 전에 우리 실험실에서 사용 된 이전 표본 준비 방법 : 상완골은 뼈를 안정시키기 위해 상완골 머리까지 에폭시에 화분화되었고, 성장 판 골절을 방지하기 위해 상완골 머리 위에 종이 클립을 배치하고, 에폭시를 경화시키기 위해, 시편은 기계적 시험 전에 4-6 시간 동안 실온에 방치되었다. (B)현재 연구에 사용되는 시편 전제제 방법(단계 1.2 및 2.1.4): 왼쪽 상단은 고체 모델링 프로그램에 의해 생성된 비품의 3D 표현을 나타낸다. 3D 프린팅 설비는 재사용이 가능하며 쉽게 조립 및 분해할 수 있습니다. 시편의 뼈 끝은 비품에 삽입되어 성장 판을 고정하고 그립 및 테스트를 위한 힘줄을 노출시다. 힘줄 끝은 접힌 얇은 티슈 페이퍼 사이에 접착되어 그립에 삽입됩니다. 각 시편에 대한 준비 시간은 10-15 분입니다. (C)현재 방법을 사용하여 상부 척추 힘줄의 인장 테스트를위한 대표적인 하중 변형 곡선. (D)성장판 실패를 나타내는 상피성 힘줄의 인장 시험을 위한 대표적인 하중 변형 곡선. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

Figure 4
그림 4: 상피나투스(SST) 및 아킬레스(ACHT) 힘줄의 기계적 특성에 대한 섹스 효과. 페어링되지 않은 t-테스트(*성별 효과, p< 0.05)에 기초한 많은 기계적 특성에 성의 상당한 영향이 있었다. 평균 ± 표준 편차로 표시된 데이터입니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

Figure 5
그림 5: microCT에서 단면적 측정. (A)상피나투스 힘줄의 길이를 따라 최소 단면적 측정. (B)아킬레스 건 의 길이를 따라 최소 단면적 측정. 측정을 위해 적절한 힘줄만 선택해야 합니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

구조 특성 재료 특성
동물 최대 힘 (N) 강성(N/mm) 최대 응력(Mpa) 모듈러스 (MPa)
저자 N 배경 평균 ± SD COV(%) 평균 ± SD COV (%) 평균 ± SD COV (%) 평균 ± SD COV (%)
Beason 외. 어깨와 팔꿈치 수술의 저널 (2013)15 10 C57Bl/6 0.93±0.34 36.56 95.1±39.8† 41.85 3.40±1.56 45.88 312.8±127.0 40.60
벨 외. 정형 외과 연구의 저널 (2014)31 6 C57Bl/6 1.22 ± 0.52 42.62 2.37 ± 1.6 67.51 Nr Nr
정형외과 연구 저널 (2018)17 8 C57Bl/6 5.38 ± 2.404 # 44.68 4.25 ± 1.67 # 39.29 Nr Nr
Connizzo 외. 생물 의학 공학 연보 (2014)32 10 NR(db/+) Nr 84.44 ± 27.23*† 32.25 Nr 476 ± 186.27* 39.13
Connizzo 외. 생물 의학 공학의 전표 (2013)14 Nr C57/BL6 Nr Nr Nr 297 ± 148.90* 50.13
Deymier 외. 액타 생체 물질 (2019)28 12 CD-1 IGS 마우스 (WT) 5.0 ± 0.7 14 9.2 ± 2.9 31.52 33 ± 35 106.06 Nr
Eekhoff 외. 생물 의학 공학저널 (2017)33 13 엘른 +/+ Nr 8.50 ± 2.95 34.71 5.96 ± 3.23 54.19 101.2 ± 50.8 50.20
킬리안 외. FASEB 저널 (2016)29 8 C57BL/6 Nr Nr 7.79 ± 2.61* 33.50 58.32 ± 31.73* 54.41
슈워츠 외. 뼈 (2014)25 20 CD-1 IGS 마우스 (WT) 4.11 ± 0.79* 19.22 8.58 ± 3.78 * 44.06 12.29 ± 5.95* 48.41 133.80 ± 59.41* 44.40
슈워츠 외 개발 (2015)30 12 (로사-DTA(DTA) x 글리1-크레에르트2) 스크록스크리; 스모플/플 (WT) 4.16 ± 0.29* 6.97 11.04 ± 1.98* 17.93 26.24 ± 5.81 22.14 121.89 ± 44.18 36.25
평균 COV 27.34 평균 COV 38.64 평균 COV 51.70 평균 COV 45.02
새 방법 10 C57BL/6J 3.79 ± 0.62 16.41 12.73 ± 1.81 14.20 8.71 ± 3.04 34.91 51.67 ± 13.54 26.20

표 1: 상피나투스 힘줄의 기계적 특성. 문헌에 보고된 것과 비교하여 새로운 방법을 사용하여 추정된 구조적 및 물자적 특성에 대한 평균 ± SD 및 변동계수(COV). [NR: 보고되지 않음, * 수치로부터 추정됨), # 표준 편차보고된 표준 오차로부터 계산된 표준 편차, † 광학 얼룩 라인을 이용한 변형 측정].

구조 특성 재료 특성
동물 최대 힘 (N) 강성(N/mm) 최대 응력(Mpa) 영의 계수 (MPa)
저자 N 배경 평균 ± SD COV(%) 평균 ± SD COV (%) 평균 ± SD COV (%) 평균 ± SD COV (%)
Boivin 외. 근육, 인대 와 힘줄 저널 (2014)19 6 비 당뇨병 린 제어 마우스 8.1 ± 0.6 7.41 3.9 ± 0.7 17.95 Nr 16 ± 3.7 23.13
Connizzo 외. 생물 의학 공학 연보 (2014)32 10 db/+ Nr 20.39 ± 2.43* 11.92 Nr 152.94 ± 44.12* 28.85
Eekhoff 외. 생물 기계 공학저널 (2017)33 8 엘른 +/+ Nr 18.86 ± 3.37 17.87 10.55 ± 2.97 28.15 443.8 ± 131.7 29.68
2006년 정형외과 연구 저널 Mikic 외34 20 C57BL/6-J x 129SV/J Nr Nr 18 ± 5 27.78 61 ± 20 32.79
Probst 외. 조사 수술의 저널 (2000)22 20 BALB/c 8.4 ± 1.1 13.10 6.3 ± 1.2 19.05 Nr Nr
슈 외 피어 J (2018)21 9 C57BL/6 9.6 ± 3.84 39.96 8.19 ± 3.63 44.32 27.55 ± 10.54 38.26 Nr
Sikes 외. 정형 외과 연구의 저널 (2018)35 7 C57BL/6 Nr Nr 19.53 ± 7.03 0.36 62.82 ± 20.20 32.16
왕 외. 정형 외과 연구의 저널 (2006)36 9 A/J 8.4 ± 1.2 14.29 12.2 ± 2.8 22.95 78.2 ± 8.6 11.00 713.9 ± 203.7 28.53
왕 외. 정형 외과 연구의 저널 (2006)36 8 C57BL/6J 10.2 ± 1.4 13.73 13.1 ± 2.5 19.08 97.4 ± 11.4 11.70 765.1 ± 179.6 23.47
왕 외. 정형 외과 연구의 저널 (2006)36 7 C3H/헤이즈 12.5 ± 1.7 13.60 14.1 ± 3.2 22.70 97.5 ± 10.9 11.18 708.6 ± 127.8 18.04
왕 외. 정형 외과 연구의 저널 (2011)37 7 C57BL/6 6.6 ± 1.7 25.76 8.2 ± 1.4 17.07 13.4 ± 3.7 27.61 86.8 ± 15.5 17.86
장 외. 매트릭스 생물학 (2016)38 Nr CD-1 및 C57BL/6J 6.73 ± 3.74* 55.57 12.03 ± 3.34* 27.76 25.4 ± 15.14* 59.61 632.31 ± 113.79* 18.00
평균 COV 22.93 평균 COV 22.07 평균 COV 23.96 평균 COV 25.25
새 방법 12 C57BL/6J 7.8 ± 1.08 13.91 13.19 ± 1.86 14.08 24.16 ± 5.42 22.45 73.17 ± 16.14 22.06

표 2: 아킬레스 건기계적 특성. 문헌에 보고된 것과 비교하여 새로운 방법을 사용하여 추정된 구조적 및 물질적 특성에 대한 평균 ± SD 및 COV. [NR: 보고되지 않음, * 수치에서 추정됨), # 표준 편차는 보고된 표준 오차로부터 계산됨].

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Discussion

뮤린 동물 모델은 일반적으로 힘줄 장애를 연구하는 데 사용되지만, 기계적 특성의 특성화는 문헌에서 도전적이고 드문 일입니다. 이 프로토콜의 목적은 뮤린 힘줄의 인장 시험을 위한 시간 효율적이고 재현 가능한 방법을 설명하는 것이다. 새로운 방법은 샘플을 테스트하는 데 필요한 시간을 몇 시간에서 몇 분으로 단축하고 이전 방법에서 일반적인 문제였던 주요 파지 아티팩트를 제거했습니다.

이 프로토콜에 설명된 몇 단계는 뮤린 상서와 아킬레스 건을 기계적으로 테스트하는 효과적인 설비를 생성하는 데 중요합니다. 첫째, 1.1.4 단계는 원하는 골격의 3D 모델을 작성하는 데 필요합니다. 그러나 일반적으로 이 검사에 사용되는 고해상도로 인해 파일 크기가 너무 커서 솔리드 모델링 프로그램에 사용할 수 없습니다. 이 프로토콜에 사용된 소프트웨어는 파일 의 크기(1.1.6 단계)와 보존된 개체 형상을 성공적으로 줄였지만 다른 소프트웨어도 이를 달성하는 데 효과적일 수 있습니다. 둘째, 각 해부학 사이트는 효과적인 파지 고려할 특정 설계 기준을 가지고 있습니다. 상부 척추 힘줄 기구의 설계를 위해, 그것은 중요하다 : (i) 성장 판 실패를 방지하기 위해 상완골을 고정 (단계 1.2.1.12), (ii) 테스트 중에 금형에서 상완골의 분리를 방지 하는 클리어런스 적합을 정의 (단계 1.2.1.12.1) 및 (iii) 상완골의 방향을 180° 각도로 힘줄의 긴 축을 형성한다(단계 1.2.1.7). 아킬레스 건 고정 설계의 경우, 그것은 중요하다 : (i) 테스트 하는 동안 기구에서 미끄러하지 않고 작은 calcaneus 뼈를 그립 클리어런스 핏을 정의하고 (ii) 긴 축으로 120 ° 각도 (30 ° 판자 굴곡)를 형성하기 위해 칼카누 뼈를 방향을 지정 힘줄의. 셋째, 힘줄 단면적(2.1.2단계)의 정확한 측정은 재료 특성 의 측정을 위한 엔지니어링 응력을 적절히 계산하는 데 중요합니다. 상부 척추 힘줄의 단면적을 측정하기 위해, 우리는 뼈가 아가로스와 튜브에 거꾸로 개최와 함께, 평평한 바닥과 저온 튜브에 매달려 뼈 힘줄 근육 표본의 마이크로 계산 단층 촬영 스캔을 권장합니다. 상완골만 아가로즈 젤에 삽입해야하며 힘줄과 근육이 부착 된 상완골 머리는 공기 중에서 스캔해야합니다. 상급 힘줄은 뼈에 삽입할 때 재생된 지오메트리를 가지므로 단면적을 측정하는 가장 일관된 방법은 힘줄의 길이를 따라 최소 단면적을 결정하는 것입니다. 아킬레스 건의 단면적을 측정하기 위해 유사한 절차를 따라야합니다. 아킬레스 건에 대 한, 고해상도 마이크로 컴퓨터 단층 촬영 스캔 두 개의 별개의 조직을 공개: 힘 줄 적절 한 및 주변 칼 집, 밝은 그늘으로 나타납니다. 아킬레스 건에 대한 최소 단면적을 일관되게 추정하려면 측정에 적합한 힘줄만 선택해야합니다(그림 5). 마지막으로, 그립은 재사용 가능하며 샘플에서 샘플로의 작은 변형은 그 효과에 영향을 미치지 않습니다. 각 골격은 한 번 스캔해야 합니다(예: 현재 연구의 경우 왼쪽 상완골, 오른쪽 상완골 및 종골) 각 골격에 대해 하나의 3D 모델을 만들어야 합니다. 또한, 같은 나이의 동물의 경우, 뼈 기하학은 거의 동일하므로 동일한 기구가 모든 표본의 테스트에 사용될 수 있습니다. 이 원고에서, 8 주 된 마우스 (골격 성숙한 성인 마우스)에 특정 3D 인쇄 비품 힘줄을 테스트 하는 데 사용 되었다. 별도의 남성과 여성의 비품을 만들 필요가 없었다. 다른 연령 그룹 (예를 들어, 4 주 된 마우스) 또는 독특한 뼈 표현형을 가진 마우스의 경우, 뼈의 특정 기하학에 맞는 기구가 제조되는 것이 좋습니다.

픽스처의 설계 및 3D 프린팅 후, 접근법의 재현성과 효율성을 보장하기 위해, 계획된 연구의 동일한 배경과 나이의 마우스로부터 10개의 힘줄 샘플을 일반적으로 테스트해야 한다(정확한 샘플 크기는 조직에 따라 달라질 수 있으며, 동물 모델). 이러한 힘줄의 기계적 특성은 표 1 및 표 2에 설명된 대로 구조 및 재료 특성에 대한 변동 계수가 예상 범위 내에 있는지 확인하도록 결정되어야 합니다. 이러한 파일럿 테스트는 또한 관절적 고장(예: 성장 판 실패)이 발생하지 않는지 확인해야 합니다. 현재 백서에 기술된 상부스피나투스 및 아킬레스 건 이외의 힘줄에 대해 원하는 결과를 얻기 위해서는 설계, 프로토타이핑 및 검증의 여러 사이클이 필요할 수 있다.

그룹의 숫자는 뮤린 힘줄의 기계적 특성을보고했다. 이러한 연구에서 변화의 계수는 일반적으로 높은, 종종 어려운 비교 그룹 간의 차이 선택 하 게. 또한, 다양한 연구 들 사이에서 조직 파지의 방법론적 차이는 실패 특성이 힘줄과 관련이 있는지 또는 예술적 그립 실패로 인한 것인지 여부를 결정하기 어렵게 만듭니다. 새로운 시험 방법을 기존 방법론과 비교하기 위해, 문헌 검토를 수행하고 20건의 연구 결과를 요약하였다(표1 및 표 2). 문헌에서, 상부 힘줄 기계 적 테스트에 대 한, 최대 힘에 대 한 변화의 평균 계수, 강성, 최대 스트레스, 그리고 계수 했다 27%, 39%, 52%, 그리고 45%, 각각. 아킬레스 건 기계 테스트의 경우 최대 힘, 강성, 최대 응력 및 계수에 대한 변동의 평균 계수는 각각 23%, 22%, 24%, 25%였습니다. 현재 연구에서, 뮤린 힘줄을 테스트하기위한 새로운 방법은 변화의 상피나투스 힘줄 계수의 32 %-63 % 감소와 변화의 아킬레스 힘줄 계수의 6 %-39 % 감소.

뼈를 잡기위한 현재표준 방법론은 없으므로, 어느 정도 는 관절 그립 문제가 뮤린 힘줄의 보고 된 기계적 특성에 영향을 미쳤는지 불분명하다. 대부분의 그룹은 에폭시 수지13,폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)14,15,또는 시아노아크릴레이트16을 사용하여 상완골을 잡고, PMMA14의두 번째 코팅을 적용하여 상완골을 고정시켰다. 사용자 정의 비품39및 /또는 종이 클립25,28,30을삽입을 사용하여 . 유사하게, 다른 그룹은 사용자 정의 비품(19,20),클램프(21)에의해 고정, 자체 경화 플라스틱 시멘트(22)에 고정 또는 원추형 모양을 사용하여 훨씬 작은 calcaneus 뼈의 그립을보고 슬롯22. 그러나 이러한 방법은 낮은 재현성, 높은 기술 실패율 및 시간이 많이 소요되는 준비 요구 사항에 의해 제한됩니다. 이 연구에서 제시된 새로운 방법은 예술적 그립 실패를 제거하고 하루에 테스트 할 수있는 표본의 수를 세 배로 늘렸습니다. 또한, 이러한 방법은 상부 스피나투스와 아킬레스 건에 국한되지 않습니다, 그들은 쉽게 큰 동물 모델에서 다른 뮤린 힘줄과 힘줄을 테스트에 적응으로. 그러나 더 큰 동물의 힘줄을 테스트하려면 3D 인쇄 된 고정 재료의 계수는 테스트중인 힘줄의 강도에 비해 준수하지 않을 정도로 높아야합니다.

여러 연구는 여성이 힘줄 부상 후 치료 후 기능을 감소 것을 나타내는 힘줄 장애의 성 기반의 차이를 보여 주었다40,41,42. 현재 연구에서, 섹스는 뮤린 힘줄의 기계적 특성에 상당한 영향을 미쳤다. 국립 보건원 (NIH)의 안내에 따라, 우리는 힘줄 기계적 특성이 측정 될 동물 모델의 연구 설계에서 생물학적 변수로 성별을 고려하는 것이 좋습니다.

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Disclosures

저자는 공개 할 것이 없다.

Acknowledgments

이 연구는 NIH/NIAMS(R01 AR055580, R01 AR057836)에 의해 지원되었다.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Agarose Fisher Scientific BP160-100 Dissovle 1g in 100 ml ultrapure water to make 1% agarose 
Bruker microCT  Bruker BioSpin Corp Skyscan 1272  Used by authors
ElectroForce  TA Instruments 3200 Testing platform
Ethanol 200 Proof Fisher Scientific A4094 Dilute to 70% and use as suggested in protocol
Fixture to attach grips Custom made Used by authors
Kimwipes Kimberly-Clark  S-8115 As suggested in protocol
MicroCT CT-Analyser (Ctan) Bruker BioSpin Corp Used by authors for visualizing and analyzing micro-CT scans 
MilliQ water (Ultrapure water) Millipore Sigma QGARD00R1 (or related purifier) 100 ml 
Meshmixer Autodesk http://www.meshmixer.com/ Free engineering software used by authors to refine mesh
Objet EDEN 260VS  Stratasys LTD Precision Prototyping
Objet Studio Stratasys LTD Used by authors with 3D printer
PBS - Phosphate-Buffered Saline ThermoFisher Scientific 10010031 2.5 L of 10% PBS 
S&T Forceps Fine Science Tools 00108-11 Used by authors
Scalpel Blade - #11 Fine Science Tools 10011-00 Used by authors
Scalpel Handle - #3 Fine Science Tools 10003-12 Used by authors
SkyScan 1272 Bruker BioSpin Corp Used by authors for visualizing and analyzing micro-CT scans 
Skyscan CT-Vox Bruker BioSpin Corp Used by authors for visualizing and analyzing micro-CT scans 
SkyScan NRecon Bruker BioSpin Corp Used by authors for visualizing and analyzing micro-CT scans 
SolidWorks CAD Dassault Systèmes SolidWorks Research Subsription Solid modeling computer-aided design used by authors
SuperGlue Loctite 234790 As suggested in protocol
Testing bath Custom made Used by authors
Thin film grips  Custom made Used by authors
VeroWhitePlus Stratasys LTD NA 3D printing material used by authors
WinTest  WinTest Software Used by authors to collect data

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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Kurtaliaj, I., Golman, M., Abraham, A. C., Thomopoulos, S. Biomechanical Testing of Murine Tendons. J. Vis. Exp. (152), e60280, doi:10.3791/60280 (2019).

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