Zpět
Blunt injury of liver – mechanical response of porcine liver in experimental impact test
| Citace: |
MALEČKOVÁ, A. KOCHOVÁ, P. PÁLEK, R. LIŠKA, V. MIK, P. BOŃKOWSKI, T. HORÁK, M. TONAR, Z. Blunt injury of liver ? mechanical response of porcine liver in experimental impact test. PHYSIOLOGICAL MEASUREMENT, 2021, roč. 42, č. 2, s. nestránkováno. ISSN: 0967-3334
|
|---|---|
| Druh: | ČLÁNEK |
| Jazyk publikace: | eng |
| Anglický název: | Blunt injury of liver ? mechanical response of porcine liver in experimental impact test |
| Rok vydání: | 2021 |
| Autoři: | Anna Malečková , Ing. Petra Kochová Ph.D. , Richard Pálek , Václav Liška , Patrik Mik , Ing. Tomasz Bońkowski , Ing. Miroslav Horák Ph.D. , prof. MUDr. et Mgr. Zbyněk Tonar Ph.D. |
| Abstrakt CZ: | Tupé poranění jater způsobené dopravními nehodami je velmi běžné. Závažnost zranění může být zmenšena testováním bezpečnosti dopravních prostředků, jako použití bezpečnostních pásů, podpěry hlavy, vhodného tvaru sedadel, vhodného tvaru, materiálu, tlaku a reakce u airbagů. V současné době se vyvíjí výpočetní modely lidského těla (HBM) založené na anatomickém, morfologickém a mechanickém chování tkání během velkých deformací. Cílem této studie je popsat změny ve vnitřním tlaku prasečích jater, závažnost poranění jater a vztah mezi mikrostrukturou tkáně a šířením trhlin způsobených experimentálním impakt testem (pádovou zkouškou). Vzorky prasečích jater (n=24) byly uniformně stlačeny pomocí pádu desky na padostroji ze čtyř výšek (200, 300, 400 a 500 mm; odpovídající rychlostem 1,72, 2,17, 2,54 a 2,88 m/s). Vnitřní tlak byl měřen pomocí katetrů vložených do portální žíly a kaudální vena cava. Způsobená poranění byla analyzována na makroskopické úrovni pomocí AAST stupnice poranění a AIS závažnosti poranění. Ke stanovení šíření trhlin se zohledněním jaterní mikrostruktury byly použity stereologické metody. Makroskopické trhliny zasahovaly především oblasti mezi pojivovou tkání obklopující velké cévy a jaterním parenchymem. Histologická analýza odhalila, že mikrotrhliny jdou podél retikulárních vláken a interlobulárních sept. Výsledky mohou být použity pro hodnocení chování jater u HBM při nárazech. |
| Abstrakt EN: | Liver is frequently injured in blunt abdominal trauma caused by road traffic accidents. The testing of safety performance of vehicles, e.g. belt usage, head support, seat shape, or air bag shape, material, pressure, and reaction, could lead to reduction of the injury seriousness. Current trends in safety testing include development of accurate computational human body models (HBM?s) based on the anatomical, morphological, and mechanical behavior of tissues under high strain. The aim of this study was to describe the internal pressure changes within porcine liver, the severity of liver injury and the relation between the porcine liver microstructure and rupture propagation in an experimental impact test. Porcine liver specimens (n = 24) were uniformly compressed using a drop tower technique and four impact heights (200, 300, 400 and 500 mm; corresponding velocities: 1.72, 2.17, 2.54, and 2.88 m/s). The changes in intravascular pressure were measured via catheters placed in portal vein and caudate vena cava. The induced injuries were analyzed on macroscopic level according to AAST grade and AIS severity. Rupture propagation with respect to liver microstructure was analyzed using stereological methods. Macroscopic ruptures affected mostly the interface between connective tissue surrounding big vessels and liver parenchyma. Histological analysis revealed that the ruptures avoided reticular fibers and interlobular septa made of connective tissue on the microscopic level. The present findings can be used for evaluation of HBM?s of liver behavior in impact situations. |
| Klíčová slova |
Zpět