Experimental study on mechanical properties of the ventral and the dorsal tissues of porcine descending aorta

: 动脉组织的力学性能对于维持心血管健康具有重要意义，并与心血管相关疾病的发生发展密切相关。主动脉腹侧和背侧组织力学性能之间存在显著差异，但缺乏量化的力学性能参数，且其成因尚不清楚。本文以猪降主动脉腹侧与背侧组织为研究对象，通过双轴拉伸方法获取应力-应变曲线，分析组织正交各向异性，采用 Gasser-Ogden-Holzapfel 型应变能函数描述动脉组织力学性能参数，采用 Elastic Van Gieson（EVG）法和天狼星红染色法观测动脉组织弹性纤维和胶原纤维显微结构。结果表明，与降主动脉腹侧组织相比，降主动脉背侧组织表现出更明显的正交各向异性，且在周向上的弹性模量明显大于降主动脉腹侧组织。降主动脉腹侧和背侧组织的超弹本构参数之间差异均无统计学意义，但几乎所有降主动脉组织的纤维角度都小于 0.785 rad（45°），胶原纤维的排列更趋于周向。EVG 和天狼星红染色显示降主动脉腹侧外-中膜弹性纤维层密度明显高于背侧组织，外-中膜胶原纤维背侧多于腹侧。结果提示，猪降主动脉背侧组织与腹侧组织之间的力学性能差异与外-中膜组织中的微观结构有关。在相对较小的应变范围内，可忽略降主动脉腹侧与背侧组织力学性能的差异；当应变较高时，则需区别对待。本研究结果可为动脉疾病（如动脉夹层）的成因以及人工血管设计等提供数据参考。.