Kvantifikovaní viskoelastických vlastnosti aortální stěny prasete v závislosti na směru namáhání, vzdálenosti od srdce a stáří dárců

Abstract

na směru namáhání, vzdálenosti od srdce a stáří dárců Mechanické chování biologických struktur závisí na elastických a viskózních vlastnostech biologických materiálů. Hlavní problém je identifikace vhodného modelu a určení jeho parametrů. V praxi jsou statické deformační odezvy spjaté s různými dynamickými charakteristikami. V dostupných zařízeních jsou převážně používány přechodové a frekvenční odezvy nebo křivky toku. Přístroje založené na těchto principech jsou technicky komplikované a drahé. Jedním ze cílů této práce bylo možné zlepšení této situace. Našim primárním cílem bylo v rámci fenomenologické studie ověřit kvantitativní rozdíly ve viskoelastických parametrech prasečí aortální stěny v závislosti na vzdálenosti od srdce, směru namáhání a stáří dárců. Z tohoto důvodu byl vyvinut měřící přístroj založen na samo-oscilaci vzorků simulující dynamické namáhání pro získání informací o vztazích mezi harmonickým namáháním a zatěžováním včetně simulace disipace energie v reálných systémech. Aplikace běžných reologických modelů, např. Voigtova modelu, nemusí vést k dostatečné aproximaci výsledků. Důvody spočívají v základním nesouladu mezi chováním klasických reologických modelů a reálnou fyziologickou situací. Stejně problematické je rovněž časté zanedbání inertních sil ve soustředěných parametrech...

Charles University in Prague, Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Department of Department of Biophysics and Physical Chemistry on direction of strain, distance from heart and age of donors Mechanical behaviour of biological structures depends on elastic, as well as viscous properties of biological materials. The main problem is the identification of models and the estimation of their parameters. Practically, the static deformation responses are combined with various dynamic characteristics. In most cases, transient and frequency characteristics or creep curves are being used in available appliances. Apparatuses based on these principles are technically complicated and expensive. One aim of our research was to alleviate this situation. Furthermore our aim was to investigate in a phenomenological study quantitative differences in viscoelastic parameters of porcine aortic walls in dependence on distance to heart, direction of strain, and age of donors. For that reason we developed appliance based on measurements of self-oscillation of sample of material simulating the dynamic loading to get information about the relationship between harmonic stress and loading, and simulating dissipation of energy in real systems. In order to obtain relevant information from the experiment, the load and deformation...