利用数字体积相关与光学相干断层扫描表征动脉中的化学弹性效应

理解动脉中的应力-应变关系对机械生物学的基础研究十分重要。此处我们展示了化学弹性在决定动脉组织力学特性中的关键作用。对浸入高渗溶液的猪胸主动脉样本进行了逐步应力松弛单轴拉伸试验。在拉伸试验期间使用光学相干断层扫描（OCT）追踪组织变形，并利用数字体积相关（DVC）获取跨越被测主动脉全厚度的深度分辨应变测量。高渗溶液加剧了化学弹性效应，我们得以测量这些化学弹性效应的不同表现：中膜肿胀引起其光学性质改变，以及存在横向拉伸应变。据我们所知，有史以来第一次，借助 OCT-DVC 方法量化了软组织中由化学弹性效应引起的三维应变。毫无疑问，化学弹性在体内的动脉机械生物学中起着重要作用，未来工作应聚焦于表征生理与疾病条件下动脉壁中的化学弹性效应。意义说明：化学弹性耦合渗透现象与机械应力，在软组织机械生物学中至关重要。我们有史以来第一次借助 OCT 成像与数字体积相关的独特结合，测量并分析了由这些化学弹性效应引起的三维应变场。