Главная  Информация для покупателей  Новости науки  Разработана точная структурная модель активной ткани аорты

Разработана точная структурная модель активной ткани аорты

07 февраля 2022




Разрыв аневризмы аорты ежегодно вызывает свыше 35 тысяч смертей по всему миру. И это лишь подтвержденные официальные данные (на сегодняшний день даже нет точно статистики по России). Протезные трубки для предотвращения разрыва и восстановления аорты имеют существенные недостатки. В первую очередь, они демонстрируют большое несоответствие механических свойств материала с естественной аортой, что имеет негативные последствия для перфузии.

Данная проблема стала основой для проведения новых исследований механических характеристик аорты человека, дабы подойти ближе к разработке нового поколения механически совместимых аортальных трансплантатов. Экспериментальные данные и подходящая модель материала для аорты человека с активацией гладкой мускулатуры отсутствуют в медицинской или какой-либо еще литературе, несмотря на необходимость разработки усовершенствованных трансплантатов. К счастью, новое исследование может закрыть этот пробел.

Для начала ученые исследовали механическую характеристику нисходящей грудной аорты человека, которая рассматривалась с активацией гладкой мускулатуры сосудов и без нее. Образцы были взяты у 13 доноров, у которых билось сердце. Во время транспортировки сегменты аорты охлаждали в специальном растворе Бельзера, затем тестировали их в течение нескольких часов после эксплантации. Активация гладкой мускулатуры сосудов была достигнута за счет использования деполяризации калия и норадреналина в качестве вазоактивных агентов.

В дополнение к экспериментам по изометрической активации ученые получили квазистатические пассивные и активные кривые зависимостей напряжения и деформации для окружных и продольных полос материала аорты. Эта характеристика позволила создать оригинальную механическую модель активного материала аорты, которая точно соответствует экспериментальным данным.

Динамическая механическая характеристика была выполнена с использованием циклической деформации на различных частотах, представляющих физиологический интерес. Начальное предварительное растяжение, соответствующее физиологическим условиям, применялось перед циклической нагрузкой. Таким образом, динамические тесты позволили выявить различия в вязкоупругом поведении пассивной и активной ткани.

Полученные первые данные позволили разработать точную структурную модель активной ткани аорты. Эта работа иллюстрирует важность активации гладкой мускулатуры сосудов для статической и динамической механической реакции аорты человека. Самое главное, что это исследование предоставляет материальные данные и материальную модель для разработки будущего поколения активных аортальных трансплантатов, которые имитируют естественное поведение и помогают регулировать кровяное давление.

DDNND_1000

Другая информация
08 июня 2022
Эволюционные пути биосинтеза токсина α-аманитина у ядовитых грибов

Ученые задаются вопросом, почему такие неродственные ядовитые грибы, как красные мухоморы, лепиота и галерина, производят один и тот же смертельный токсин α-аманитин? 

04 июня 2022
Паразитизм на жвачных животных может иметь каскадные последствия для экосистем

Распространенные паразитарные инфекции снижают уровень травоядности жвачных животных и могут вызывать так называемые трофические каскады.

01 июня 2022
Механистическое происхождение закона роста бактерий

Как происходит клеточное восприятие скорости роста и с помощью каких механизмов бактерии могут обрабатывать сложную пищевую информацию.

28 мая 2022
Главный принцип эффективной стабилизации взгляда у животных

Поскольку глаза, голова и тело имеют различные механические ограничения (например, инерцию), как нервная система адаптирует свой контроль к этим ограничениям?

25 мая 2022
Высоко подвижные клетки метаболически реагируют на плотность коллагена

Во время прогрессирования опухоли потеря тканевого гомеостаза и аберрантная механика ткани играют решающую роль в стимулировании инвазии и злокачественности.

Вся информация


Сайт использует файлы cookies. Продолжая просматривать сайт Вы соглашаетесь с использованием cookies. Хорошо!