Caracterización mecánica de la pared abdominal humana mediante pruebas de tracción uniaxial
Autores: Kriener, Kyleigh; Lala, Raushan; Homes, Ryan Anthony Peter; Finley, Hayley; Sinclair, Kate; Williams, Mason Kelley; Midwinter, Mark John
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Caracterización mecánica de la pared abdominal humana mediante pruebas de tracción uniaxial
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Ser humano
Pared abdominal
Propiedades mecánicas
Capas
Compuesto
Propiedades de tracción
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 34
Citaciones: Sin citaciones
Se acepta generalmente que la pared abdominal humana comprende la piel, los tejidos subcutáneos, los músculos y sus aponeurosis, y el peritoneo parietal. Comprender estas capas y sus propiedades mecánicas proporciona información valiosa a aquellos que diseñan simuladores de habilidades procedimentales, apoyan procedimientos quirúrgicos (reparación de hernias) y trabajos basados en ingeniería (simulación in silico). Sin embargo, hay poca literatura disponible sobre las propiedades mecánicas de la pared abdominal en capas o como un compuesto en el contexto de diseñar un simulador de habilidades procedimentales. Este trabajo caracteriza las propiedades de tracción de la pared abdominal humana por capa y como un compuesto parcial. Los tejidos se recolectaron de cadáveres frescos nunca congelados y frescos congelados y se probaron en tensión uniaxial a una velocidad de 5 mm/min hasta el fallo. Se crearon curvas de esfuerzo-deformación para cada muestra, y se obtuvieron los valores de módulos elásticos, resistencia última a la tracción y deformación en el fallo. Los resultados experimentales de este estudio demostraron variaciones en las propiedades de tracción dentro y entre los tejidos. Los datos también sugieren que las propiedades de tracción de las paredes abdominales compuestas no son aditivas. En última instancia, este cuerpo de trabajo contribuye a una comprensión más profunda de estas propiedades mecánicas y servirá para mejorar la atención al paciente, refinar las intervenciones quirúrgicas y ayudar con soluciones de ingeniería más sofisticadas.
Descripción
Se acepta generalmente que la pared abdominal humana comprende la piel, los tejidos subcutáneos, los músculos y sus aponeurosis, y el peritoneo parietal. Comprender estas capas y sus propiedades mecánicas proporciona información valiosa a aquellos que diseñan simuladores de habilidades procedimentales, apoyan procedimientos quirúrgicos (reparación de hernias) y trabajos basados en ingeniería (simulación in silico). Sin embargo, hay poca literatura disponible sobre las propiedades mecánicas de la pared abdominal en capas o como un compuesto en el contexto de diseñar un simulador de habilidades procedimentales. Este trabajo caracteriza las propiedades de tracción de la pared abdominal humana por capa y como un compuesto parcial. Los tejidos se recolectaron de cadáveres frescos nunca congelados y frescos congelados y se probaron en tensión uniaxial a una velocidad de 5 mm/min hasta el fallo. Se crearon curvas de esfuerzo-deformación para cada muestra, y se obtuvieron los valores de módulos elásticos, resistencia última a la tracción y deformación en el fallo. Los resultados experimentales de este estudio demostraron variaciones en las propiedades de tracción dentro y entre los tejidos. Los datos también sugieren que las propiedades de tracción de las paredes abdominales compuestas no son aditivas. En última instancia, este cuerpo de trabajo contribuye a una comprensión más profunda de estas propiedades mecánicas y servirá para mejorar la atención al paciente, refinar las intervenciones quirúrgicas y ayudar con soluciones de ingeniería más sofisticadas.