Porcine small intestinal submucosa (SIS) has been shown to serve as a remodelable tissue scaffold in a wide range of applications. Despite the large number of experimental studies, there is a lack of fundamental information on SIS anisotropic mechanical behavior and how this behavior changes postimplantation. As a first step in our study of remodeling biomaterials, we performed biaxial mechanical testing to quantify the anisotropic mechanical behavior and used small-angle light scattering (SALS) to quantify the gross fiber structure of fresh, unimplanted SIS. Structural results indicate that SIS displays primarily a single, continuous preferred fiber direction oriented parallel to the long axis of the intestine. Occasionally, two distinct fiber populations oriented at ∼±28° with respect to the longitudinal axis could be distinguished. Consistent with this structure, SIS exhibited a nonlinear, anisotropic mechanical response with higher stresses along the longitudinal axis. Further, the circumferential stress–strain response was strongly affected by the maximum longitudinal strain level, but the maximum circumferential strain level only weakly affected the longitudinal stress–strain response. This asymmetric mechanical coupling suggests strong mechanical interactions on a fiber level. SIS stress–strain response also was similar to glutaraldehyde-treated bovine pericardium, attesting to the substantial strength of SIS in the fresh, untreated state. The results of this study will provide a basis for a future analysis of the structural and mechanical changes during the remodeling process. © 1999 John Wiley & Sons, Inc. J Biomed Mater Res, 46, 1–10, 1999.
Porcine small intestinal submucosa (SIS) has been shown to serve as a remodelable tissue scaffold in a wide range of applications. Despite the large number of experimental studies, there is a lack of fundamental information on SIS anisotropic mechanical behavior and how this behavior changes postimplantation. As a first step in our study of remodeling biomaterials, we performed biaxial mechanical testing to quantify the anisotropic mechanical behavior and used small-angle light scattering (SALS) to quantify the gross fiber structure of fresh, unimplanted SIS. Structural results indicate that SIS displays primarily a single, continuous preferred fiber direction oriented parallel to the long axis of the intestine. Occasionally, two distinct fiber populations oriented at ∼±28° with respect to the longitudinal axis could be distinguished. Consistent with this structure, SIS exhibited a nonlinear, anisotropic mechanical response with higher stresses along the longitudinal axis. Further, the circumferential stress–strain response was strongly affected by the maximum longitudinal strain level, but the maximum circumferential strain level only weakly affected the longitudinal stress–strain response. This asymmetric mechanical coupling suggests strong mechanical interactions on a fiber level. SIS stress–strain response also was similar to glutaraldehyde-treated bovine pericardium, attesting to the substantial strength of SIS in the fresh, untreated state. The results of this study will provide a basis for a future analysis of the structural and mechanical changes during the remodeling process. © 1999 John Wiley & Sons, Inc. J Biomed Mater Res, 46, 1–10, 1999.
การแปล กรุณารอสักครู่..

การเปลี่ยนแปลงขนาดเล็กในพีเอ็ม 5544 ( SIS ) ได้รับการแสดงเพื่อใช้เป็นเนื้อเยื่อนั่งร้าน remodelable ในหลากหลายของการใช้งาน แม้จะมีจำนวนมากของการศึกษาทดลอง มีการขาดของข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับพี่อุบการศึกษาพฤติกรรมทางกลและวิธีนี้เปลี่ยนแปลงพฤติกรรม postimplantation . เป็นขั้นตอนแรกในการเปลี่ยนแปลงของชีวะ ,เราทำการทดสอบความแข็งเชิงกลที่มีพฤติกรรมกลอุบและใช้แสงมุมเล็กๆกระจาย ( sals ) ปริมาณรวมเส้นใยโครงสร้างสด unimplanted พี่สาว ผลของโครงสร้าง พบว่า พี่แสดงหลักเดียว , ต่อเนื่องที่ต้องการเน้นเส้นใยทิศทางขนานกับแกนยาวของลําไส้ บางครั้งเส้นใยที่แตกต่างกันสองประชากรโดยมุ่งเน้นที่ 28 ∼±เทียบกับแกนตามยาวจะโดดเด่น สอดคล้องกับโครงสร้างนี้ พี่ว่าเส้นไอโซโทรปิกกล , กับการตอบสนองสูงกว่าความเค้นตามแนวแกนตามยาว เพิ่มเติม และความเครียด ความเครียดมีผลต่อเส้นรอบวงตอบสนองโดยระดับสายพันธุ์สูงสุดตามยาวแต่ระดับสายพันธุ์สูงสุดเส้นรอบวงเพียงอย่างอ่อนต่อความเครียดและความเค้นตามยาวการตอบสนอง กลนี้ไม่พบปฏิสัมพันธ์เชิงกลแบบรัดกุมบนเส้นใยระดับ การตอบสนองความเครียดความเครียดและพี่ก็คล้ายกับ glutaraldehyde รักษาเยื่อหุ้มหัวใจวัวอย่างให้เป็นชิ้นเป็นอัน ความแข็งแรง ของพี่ในรัฐดิบสด , .ผลการศึกษานี้จะให้พื้นฐานสำหรับการวิเคราะห์ในอนาคตของการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างทางกลในกระบวนการการปรับปรุง สงวนลิขสิทธิ์ 2542 จอห์นนิ่ง&บุตรชายอิงค์เจ biomed เมเทอร์ RES , 46 , 1 – 10 1999
การแปล กรุณารอสักครู่..
