BIOMOMENTUM力学试验机--游离钙的变化改变椎间盘的机械性能

由于我们近发现人椎间盘（IVD）中游离钙（Ca 2+）浓度升高会导致基质降解（Grant等人ECM 2016），因此我们假设Ca 2+升高也会损害IVD力学。这项研究的目的是确定游离Ca 2+对IVD力学性能的影响。

从25个月大的牛尾中分离出IVD，并与1mM或5mM Ca 2+孵育4周。没有钙补充的IVD被认为是对照。使用Mach-1机械测试仪（加拿大Biomomentum Inc.），对每个IVD进行压缩动态机械测试（DMA），以使用5％的应变幅度在0.01Hz至5Hz的频率范围内评估其体积杨氏模量（E *）。随后，表面三维轮廓仪，为了评估隔室的刚度，将IVD沿脊髓分为两半，并使用自动球形压痕技术（= 3.2mm，表面三维轮廓仪价格，15度量/ cm 2，振幅= 0.5 ）评估每半的中央部分毫米）。生成刚度图。

与对照相比，在1mM或5mM Ca 2+中孵育4周后，E *明显降低。与低Ca 2+浓度（1mM）的对照相比，IVD隔室的刚度几乎保持不变，而在高

浓度（5mM）时达到显着（p <0.0001 ）。纤维环（AF）的刚度从0.30±0.02MPa降低到0.06±0.01MPa。然而，对于髓核（NP）和终板（EP），组织刚度分别从0.030±0.001MPa增加到0.060±0.002MPa，从1.45±0.15MPa增加到2.5±0.07MPa。

自动压痕

Biomomentum多轴机械测试仪Mach-1应用：自动压痕表明FgF2KO小鼠股骨的结构刚度和颞下颌关节下颌Con突发生改变

Automated Indentation Demtrates Structural Stiffness of Femoral Articular Cartilage and Temporomandibular Joint Mandibular Condylar Cartilage Is Altered in FgF2KO Mice

使用具有型（WT）同窝仔的3个月大的雌性纯合子Fgf2KO小鼠进行实验。后，对分离出的下颌骨和后肢进行组织学处理，或在带有3-轴运动控制器的Biomomentum Mach-1 v500csst上使用0.3毫米球形压头在磷酸盐缓冲盐水浴中进行自动压痕。表征了压痕深度对法向力的影响，表面三维轮廓仪价格，然后计算结构刚度并将其映射到AC和MCC的多个位置。

药片力学测试分析仪

MACH-1?多轴机械测试仪是能集成压缩、张力、剪切、摩擦、扭转和压痕测试的一体化微观力学测试装置。能对生物组织、聚合物、凝胶、生物材料、、粘合剂和食品进行精密可靠的机械刺激和表征。允许表征的机械性能包括刚度、强度、模量、粘弹性、塑性、硬度、附着力、肿胀和松弛位移控制运动。

优点和特性

· 在广泛的实验环境条件下完成高精度、多轴测试。

可在动态、静态和不同波形条件下，包括压力、拉力、剪切力和扭转力加载。

· 适用于标准培养箱，表面三维轮廓仪价格，用于组织工程构建的表征和机械力学模拟。

· 用户友好的软件， 便于有效率的数据收集和简单分析。

· 占有很小的实验室空间，方便移动和重新布置。

· 能对仅具有极其微弱的机械特性的样品进行表征。

· 能对体积在微米至毫米级的样品进行表征。

可以测试的材料：皮肤及伤口愈合、水凝胶、关节（骨、结构、 TMJ）、关节（修复）、骨及填充材料、半月板、血管（静脉和动脉）、、橡胶和弹性体、盘（椎间盘）、牙、骨头（椎骨、修复）、牙齿（刷牙、填充材料）、脑、包装材料、3D打印材料、软组织及Plantar、水凝胶（珠子）、皮肤（人造）、Biocoating、塑料和聚合物（棒、片材）、

椎间盘（ 髓核、纤维环）、胶粘剂、肺、缝合材料、韧带肌腱及修复、支架、药片、头发、皮革、骨（生长板）、耳廓、镜头（眼睛）、纸、心（组织工程）、针、纺织品、金属箔、贝壳、蜘蛛丝、假体（膝盖、髋关节）、餐饮、玻璃和陶瓷、软组织（手）、泡沫等

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