يمكن استخدام هذا النظام لفضح أنسجة القلب المهندسة لنظم مختلفة من afterload، من أجل دراسة آثار هذه المحفزات على تطوير قوة الأنسجة، وإعادة عرض ونضوج. يسمح أسلوبنا للمرء أن يخضع بدقة أنسجة الضرب لمجموعة واسعة من إجراءات التحميل afterload القابلة للتخصيص على مدى فترات طويلة من الثقافة دون الحاجة حتى إلى فتح لوحة ثقافة الخلية. ويمكن تعديل طريقتنا للسيطرة على afterload في نظام ثقافة الأنسجة العضلية الأخرى, مثل العضلات والهيكل العظمي, العضلات الملساء أو العضلات الحليمية ختان.
منذ نهج أنظمتنا هو فريد من نوعه إلى حد ما ويتميز الجوانب التقنية التي العديد من العلماء ليسوا على دراية، قد مظاهرة البصرية تساعد في إعادة الإعداد لدينا. لتصنيع رفوف السيليكون المستجيبة مغناطيسيًا ، يمكن الحصول على لوحة 24 بئرًا على التجديف برفوف من وظائف السيليكون الموصوفة في بروتوكول النص. باستخدام قطبية ثابتة، تليين المغناطيس بالماء وإدراجها واحدة في وقت واحد في الوظائف الخارجية من رفوف السيليكون.
استخدام قطعة المخلوطة من الفولاذ المقاوم للصدأ سلك الأسنان لدفع بعناية لهم إلى الجزء السفلي من تجويف آخر جوفاء. يمكن أن تكون مكدسة ما يصل إلى خمسة مغناطيسات في كل وظيفة. استخدام كماشة الأنف جولة لثني الفولاذ المقاوم للصدأ سلك الأسنان في الأقواس 11.25 ملليمتر واسعة و 15 ملليمتر طويلة.
لضمان تحقيق الأبعاد الصحيحة، يمكن للمرء استخدام رقصة صنع النفس للمساعدة في الانحناء الأسلاك، ثم استخدام قواطع الأسلاك لقطع الأقواس والملف لتنعيم سطح القطع. تليين الأقواس أو المشاركات بالماء وإدراجها في رف السيليكون تحديد الثانية والثالثة إلى آخر الخارجي في هذه العملية. بدء إعداد ما بعد تحميل جهاز ضبط كما هو موضح في بروتوكول النص، نعلق على حامل المغناطيس إلى مرحلة الكهروضوئية باستخدام مادة غير المغناطيسي، وهذا يمكن تحقيقه باستخدام قطعة على شكل لام من الألومنيوم.
لتمكين التحليل البصري للأنسجة، قم بتثبيت مصدر الضوء داخل جهاز الضبط بعد التحميل. هنا تم استخدام مجموعة من المصابيح لإلقاء الضوء على المهندس إلى أنسجة القلب من الأسفل. لمعايرة نظام ضبط ما بعد التحميل، قم بتركيب أحد رفوف السيليكون واستخدام مواد غير مغناطيسية رأسيًا، بحيث يتم توجيه وظائف السيليكون المتجاوبة مغناطيسيًا أفقيًا.
الآن جبل واحد من المغناطيس لوحة على مرحلة خطية السفر أفقيا بحيث يتم الانحياز بشكل اكسي مع آخر استجابة مغناطيسيا. ضع مغناطيس المعايرة على مسافة محددة من وظيفة سيليكون متجاوبة مغناطيسيًا باستخدام المرحلة الأفقية. ضع كاميرا إلى جانب هذا الإعداد لكي تتمكن من تسجيل الوظائف بصريًا تحت تأثير أحمال الاختبار.
تأكد من وجود مساحة كافية أسفل آخر للأحمال المرفقة إلى تعليق بحرية. التقاط صورة من وظيفة في غياب أي أوزان لاستخدامها كمرجع لمنصب محايد الوظائف. دون تغيير منظور الكاميرا ، إرفاق واحدة من الأحمال إلى نهاية جدا من وظيفة سيليكون ، ثم التقاط صورة من آخر الانحناء تحت تأثير الوزن.
الآن رسم بياني انحراف من وظيفة سيليكون على محور س ضد قوة الجاذبية لكل وزن اختبار على محور ص. وينبغي أن يؤدي ذلك إلى وجود علاقة خطية بين القوة والانحراف. رسم دالة انحدار خطي يمر عبر 00 و الحصول على البيانات.
المنحدر من هذه الوظيفة هو صلابة، ك من وظيفة سيليكون استجابة مغناطيسيا في التباعد المغناطيس اختبارها. كرر هذه الخطوات في التباعدات المتعددة بين dmax وdmin. هنا تم تحليل الانحرافات في ثمانية مواقع المغناطيس المختلفة، بدءا من حوالي 31 ملليمترا إلى حوالي خمسة ملليمترات.
الكثير من دالة الانحدار من خلال هذه القيم. على سبيل المثال، استخدام احتواء غير الخطية، وظيفة اضمحلال مرحلة واحدة في برنامج التحليل. توضح دالة الانحدار هذه العلاقة بين تباعد المغناطيس والحمولة التالية.
لتحضير جهاز الضبط بعد التحميل للتجارب، قم بتوصيل محرك المرحلة الكهروضوئية بوحدة التحكم بالحركة وتوصيل وحدة تحكم الحركة بالكمبيوتر. تأكد من توصيل وحدة تحكم الحركة بمصدر طاقة. ثم بدء برنامج منصة تحكم الحركة، وربط البرنامج إلى المحرك المرحلة بيزو عن طريق اختيار المنفذ المعين كلوحة المرحلة أثناء تثبيت برنامج التحكم بالحركة ومن ثم انقر فوق زر منفذ مفتوح.
انتقل إلى لوحة النظام، حدد حلقة مفتوحة، في القائمة المنسدلة حلقة. يدويا نقل لوحة المغناطيس إلى أعلى وضعها، أقرب التباعد المغناطيس ممكن دومين. لوحة المغناطيس يجب أن تجعل الاتصال مع جبل لوحة الثقافة.
الآن انتقل إلى لوحة الحركة، مثل زر الصفر لإعادة تعيين الموقف الحالي لمرحلة بيزو إلى صفر ملليمتر. يدويا نقل شفرة المغناطيس إلى أدنى موقف ممكن ، وكتابة موقف التشفير لتحديد نطاق الحركة لمحرك المرحلة الكهروضوئية. تعيين حدود السفر في لوحة النظام إلى القيم ضمن نطاق الحركة المحدد في الخطوة السابقة.
وهذا يمنع شفرة المغناطيس من الاصطدام بشفرة الثقافة أو الجزء السفلي من جهاز الضبط afterload. مرة أخرى، نقل شفرة المغناطيس إلى أعلى وضع وانقر فوق زر الصفر. انتقل إلى لوحة النظام وتغيير وضع حلقة الملاحظات إلى حلقة مغلقة، والقيام بذلك يضمن أن المرحلة سوف تصحيح أي أخطاء في وضعها.
انقر فوق الزر حفظ في مربع معلمات المتجر لتخزين هذه الإعدادات في النظام. الآن ضع 24 بئر ثقافة لوحة تحتوي على أنسجة القلب المهندسة على رفوف السيليكون استجابة مغناطيسيا على جبل لوحة الثقافة. لحساب تباعد المغناطيس اللازمة لتحقيق afterload المطلوب ، حل دالة الانحدار غير الخطية التي تم تحديدها في وقت سابق لd.
طرح dmin من التباعد المغناطيس المحسوب، د. والنتيجة هي المسافة لوحة المغناطيس على السفر من موقعها صفر لتحقيق afterload المطلوب. اكتب هذه القيمة في حقل الإدخال الهدف في لوحة الحركة وانقر فوق الانتقال لضبط التحميل التالي للأنسجة القلبية المهندسة إلى القيمة المحسوبة.
تم استزراع السيطرة على MREHTs المنتجة من قلوب الفئران في غياب الحمولة المغناطيسية حتى تم الوصول إلى هضبة في قوة انكماشية. في هذا اليوم، كان MREHTs و EHTs الخاضعة للرقابة قوى متوسطة مماثلة. على مدى الأسبوع التالي، تم زيادة ما بعد التحميل على MREHTs تدريجيا من النقطة التاسعة إلى ست نقاط ثمانية خمسة millinewton لكل ملليمتر، في حين أن afterload للسيطرة EHTs ظلت ثابتة.
وارتفع متوسط قوة التقلص مع زيادة التحميل إلى نقطة تصل إلى تسعة خمسة millinewton، الذي يمثل أكثر من ثلاثة أضعاف زيادة في القوة مقارنة مع متوسط القيمة التي تقاس لEHTs الخاضعة للرقابة. تراجع انحراف آخر من ناحية أخرى مقارنة مع الأنسجة السيطرة. في اليوم الأخير من الثقافة كان الانحراف الرئيسي الذي تم قياسه لـ MREHTs نقطة واحدة فقط من ملليمتر واحد ، مقارنة بنقطة أربعة ثمانية ملليمترات للتحكم في EHT.
تم استزراع Rad EHTs على وظائف السيليكون المستجيبة مغناطيسيًا في أقل حمولة من النقطة تسعة ميلينوات واحدة لكل ملليمتر حتى تم الوصول إلى الهضبة وقوة العقد. من هذا اليوم فصاعدا، خضع MREHTs نظام بعد سبعة أيام الذي يعرض EHTs لدورات من afterload بالتناوب بين نقطة تسعة واحدة وست نقاط ثمانية خمسة millinewton لكل ملليمتر. تم الاحتفاظ بعد حمولة من السيطرة EHT ثابت في نقطة ستة صفر millinewton لكل ملليمتر على مدى كامل مدة الثقافة.
ولم تكن الاختلافات الملحوظة ذات دلالة إحصائية. جنبا إلى جنب مع تحليل قابلية بصرية، وهذه الطريقة تمكن من قياس الوقت الحقيقي للاستجابة العقدية قصيرة الأجل لمقادير متقلبة من ما بعد الحمل، والتي يمكن أن تكون مفيدة للتحقيق في خصائص العضلات الفسيولوجية. مغناطيس قوي قد التشبث فجأة لبعضها البعض، مما يحتمل أن يسبب إصابة للمستخدم وإتلاف المغناطيس أنفسهم، لتجنب هذا، والحفاظ على المغناطيس فصل على مسافة آمنة.
