Murine Tendonunun Biyomekanik Testi

Protokol, fare tendonunun yeniden kullanılabilir özel uyumlu 3D baskılı armatürleri ile biyomekanik test için etkili ve tekrarlanabilir bir yöntemi açıklar. Yeni yöntemler, numuneyi saat dakikasına test etmek için gereken süreyi azaltır ve önceki yöntemlerde sık karşılaşılan bir sorun olan büyük bir tutucu yapıyı ortadan kaldırır. Bu yöntem supraspinatus ve Aşil tendonu ile sınırlı değildir.

Kolayca büyük hayvanlardan diğer fare tendonu ve tendonu test adapte edilebilir. Yaklaşımın tekrarlanabilirliğini ve verimliliğini sağlamak için, burada tanımlanmamış demirbaşlar için birden fazla tasarım prototipleme ve doğrulama döngüsü gerekebilir. Başlamak için, agarose jel tüm kemik mikro bilgisayarlı tomografi tayini gerçekleştirin.

Kesit görüntülerine yeniden yapılandırmadan sonra, dosya veri kümesini açmak için Dosya Aç komutunu seçin. İletişim dosyası Tercihleri'ni açın ve Gelişmiş sekmesini seçin. Daha düzgün yüzey ayrıntısı sağlayan 3B modelleri oluşturmak için uyarlamalı görüntüleme algoritmasını kullanın.

Nesne kenarlığını bulmak için kullanılan komşu noktaya pikseller arasındaki mesafeyi tanımlayan yerellik parametresi olarak 10'u kullanın. Dosya boyutunu azaltmak için toleransı 0,1'e küçültün. İlgi düzeyini belirtmek için, seçili VOI aralığının üst ve alt bölümü olarak ayarlamak üzere iki görüntüyü el ile seçin ve ardından ikinci sayfa olan İlgi Alanı'na geçin.

Tek bir kesit görüntüsünde ilgi çekici bölgeyi el ile seçin. Her 10 ila 15 kesit görüntüsü için YG'yi seçmeyi tekrarlayın. Ardından, üçüncü sayfaya, İkili Seçim'e geçin.

Histogram menüsünde, veri kümesinin tüm görüntülerinden parlaklık histogram dağılımını göstermek için Dataset'ten'i tıklatın. Histogram menüsünde ayrıca 3B model dosya oluştur menüsünü tıklatın. STL dosya biçiminde kemiğin 3B modelini kaydedin.

Meshmixer yazılımında, mesh'i içe aktarın ve düzenleme için Tümü'nü seçin. Araç Kümesi düzenlemesinden Üret'i seçin, ardından araç kümesinden Üçgen Bütçe'yi seçin hedef indirin. Üç sayıyı azaltın ve değişiklikleri kabul edin.

İhracat As.To bir supraspinatus tendon humeral kemik tasarlayarak STL formatında yeni indirilen dosyayı yeniden kaydedin, humerus sürükleyici fikstür özel bir model oluşturmak için bir katı modelleme bilgisayar destekli tasarım programı kullanın. Humerus kemiğinin STL formatındaki dosyasını katı modelleme programında açın ve SLDPRT formatında bir parça dosyası olarak kaydedin. Ardından, sagittal, koronal ve enine gibi anatomik olarak alakalı üç düzlem oluşturmak için Bölüm dosyasını açın.

Katı blok bileşen parçasını oluşturmak için Dosya Yeni'yi tıklatın. İki bileşenli bir montaj modeli oluşturmak için Dosya Yeni'yi tıklatın, katı blok ve sağ veya sol humerus kemiği. Tendon ve kemik arasındaki açının 180 derece olmasını sağlamak için blok içindeki kemiğin yönünü tanımlayın.

Tüm kemik hacminin bloğun içine uyduğundan emin olun. Derleme penceresinde, bloğu seçin ve Derleme araç çubuğundan Bileşeni Edit'i tıklatın. Ekle, Özellikler, Boşluk'u tıklatın.

Tekdüzen Ölçekleme'yi seçin ve her yöne ölçeklendirilecek değer olarak %0 girin. Kemik kısmını bastırın ve bir parçası olarak montaj kaydedin. Silindiri boşluk kısmıyla açın.

Bir kroki oluşturun, humeral başının sadece 0,5 milimetre yukarısını bıraktığından emin olun. Özellikler'den Ekstrüzyon Kesimi'ni seçin. Sagital düzlem boyunca kemiği anteriorve posteriora uygun iki simetrik bileşen oluşturmak için kesin.

Kemik anteriora ve posteriora uygun iki simetrik bileşenleri oluşturmak için sagittal düzlem boyunca montaj parçası kesin. Büyüme plakası arızasını önlemek için humeral kafanın sağlanması ve test sırasında humerusun modelden uzak durmasını önleyen sıkı bir açıklık tanımlamak çok önemlidir. Posterior bileşeni ve ön bileşeni bitirmek için el yazmasında açıklandığı gibi devam edin.

Her iki bileşeni ayrı parça dosyaları olarak kaydedin. Şimdi Desen Ekle, Ayna ve karşı ekstremite için fikstür her bileşeni için 3D ayna modelleri oluşturmak için Ayna seçin. Bir ayna yüz düz olarak ön yüzü seçin.

Yansıtacak gövde olarak parçayı seçin. Ayna düzlemini seçin ve tüm malzemeyi içeren bir çizim oluşturun. Özellikler'den, orijinal parçayı kaldırmak ve yalnızca aynalı parçayı tutmak için Ekstrüzyon Kesimi'ni seçin.

Parçanın altına tıklayın ve bir kroki yapmak için bir düzlem olarak kullanın. Sketch Text'e tıklayın ve L veya R ekleyin.Bu, sol ve sağ tarafları ayırt etmek için armatürlerin altına bir etch ekler. 3D yazdırmaya hazırlık olarak tüm fikstür parçalarını STL standart dosya biçiminde kaydedin.

Supraspinatus kas-tendon, humerus kemik örneği incelemek için, ilk eğilimli bir pozisyonda ötenazi fare pozisyon ve omuz doğru ön pençe dirsek yukarıdan deride bir kesi yapmak. Omuz kas görünür böylece künt diseksiyon ile dikkatle cilt kaldırmak için forceps kullanın. Kemik açığa çıkana kadar humerus çevreleyen doku çıkarın.

Forceps ile humerus tutun ve dikkatle korakoakromial kemer ortaya çıkarmak için deltoid ve trapezius kasları kaldırın. AC eklemini tanımlayın ve köprücük kemiğini neşter bıçakla akromiondan dikkatlice ayırın. Supraspinatus tendonuna ve kemik ekine zarar vermemeye özen, bir neşter bıçak kullanarak skapular eki kas kaldırmak.

Glenoid gelen humeral baş ayırmak ve eklem kapsülü ve infraspinatus subscapularis ve teres minör tendonu yırtarak. Humerusu ulna ve radius'dan ayırmak için dirsek eklemini ayırın. Humerus-supraspinatus tendon kas örneğini izole edin ve humerus ve humeral kafadaki fazla yumuşak dokuları temizleyin.

Aşil tendonu, calcaneus kemik incelemek için, eğilimli bir pozisyonda bir ötenazi fare konumlandırın. Aşil tendonuna ve kemik ekine zarar vermemeye özen gösteren deri, ayak bileği ve diz eklemlerinin etrafındaki kasların açığa çıkarak künt diseksiyonla deriyi çıkarın. Aşil tendonu-calcaneus eki başlayarak, bir neşter bıçak kullanarak, dikkatle proksimal ekleri gastroknemius kas ayırmak.

Calcaneus'u çeşitli bitişik kemiklerden dikkatlice ayırın ve Aşil tendonu-calcaneus örneğini izole edin ve fazla yumuşak dokuları temizleyin. Tendonun kesit alanını belirlemek için, agarose jelve tendon ve kas dışında kemik ile agarose jel ile dolu kriyotube örnek askıya almak için baş aşağı kemik yerleştirin. Mikro bilgisayarlı tomografi kullanılarak taraya alındıktan sonra, neşter bıçağı kullanarak kasları tendondan hafifçe çıkarın.

Kemiği 3D baskılı fikstüre takın ve test ızgaralarına takın. Katlanmış ince bir kağıt arasında tendon takın ve yapıştırın ve ince film kulpları kullanarak kelepçeleyin. Numuneyi ve kulpları 37 santigrat derecede pbs test banyosuna yerleştirin ve mekanik bir test yapın.

Bu çalışmada, kemiği kavramak için yeniden kullanılabilir 3D baskılı armatürler kullanılarak numune hazırlama süresi saatler dakikaya düşürüldü. Mevcut yöntemlerle supraspinatus tendonunun çekme testi için temsili yük deformasyon eğrileri büyüme plakası arızası gibi büyük kavrama artifası ortadan kaldırmaktadır. Supraspinatus ve Aşil tendonunun mekanik özellikleri, P değeri 0.05'ten az olan eşleşmemiş T testlerine dayalı olarak cinsiyetin önemli bir etkisini göstermektedir.

Mikro CT başarıyla Aşil tendonu uzunluğu boyunca supraspinatus tendon uzunluğu boyunca kesit alanı ölçüldü. Her anatomik sitenin etkili kavrama için gerekli özel tasarım kriterlerine sahip olduğunu unutmamak önemlidir. Bu nedenle, her fikstür için tasarım buna göre uyarlanmalıdır.

Bu fikstür, arıza yaslanması için çekme testine ek olarak, tendon yorgunluğu ve viskozezik özellikleri hakkında bilgi sağlayan döngüsel yükleme testleri için de kullanılabilir. Bu küçük dokuları kavramada zorluk, sıkıcı ve zaman alan numune hazırlama yöntemleri ve büyüme plakası kırıkları gibi bir takım nedenlerden dolayı literatürde mürin tendonlarının mekanik özelliklerinin karakterize imal edilebistir. Bu protokol, etkili kavrama hatalarını ortadan kaldıran ve bir günde test edilebilen numune sayısını üçkatına çıkaran fare tendonu test etmek için zaman açısından verimli ve tekrarlanabilir bir yöntem sunar.