J 2024

Structural parameters defining distribution of collagen fiber directions in human carotid arteries

FISCHER, Jiří, Aneta HEIDROVÁ, Markéta HERMANOVÁ, Zdeněk BEDNAŘÍK, Marek JOUKAL et. al.

Základní údaje

Originální název

Structural parameters defining distribution of collagen fiber directions in human carotid arteries

Autoři

FISCHER, Jiří (203 Česká republika), Aneta HEIDROVÁ (203 Česká republika), Markéta HERMANOVÁ (203 Česká republika, domácí), Zdeněk BEDNAŘÍK (203 Česká republika, domácí), Marek JOUKAL (203 Česká republika, domácí) a Jiří BURŠA (203 Česká republika)

Vydání

Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials, AMSTERDAM, ELSEVIER, 2024, 1751-6161

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

30105 Physiology

Stát vydavatele

Nizozemské království

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 3.900 v roce 2022

Organizační jednotka

Lékařská fakulta

UT WoS

001219297800001

Klíčová slova anglicky

Arterial wall; Carotid artery; Collagen fiber direction; Polarized light microscopy; Histogram

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 10. 6. 2024 08:44, Mgr. Tereza Miškechová

Anotace

V originále

Collagen fiber arrangement is decisive for constitutive description of anisotropic mechanical response of arterial wall. In this study, their orientation in human common carotid artery was investigated using polarized light microscopy and an automated algorithm giving more than 4·106 fiber angles per slice. In total 113 slices acquired from 18 arteries taken from 14 cadavers were used for fiber orientation in the circumferential-axial plane. All histograms were approximated with unimodal von Mises distribution to evaluate dominant direction of fibers and their concentration parameter. 10 specimens were analyzed also in circumferential-radial and axial-radial planes (2-4 slices per specimen in each plane); the portion of radially oriented fibers was found insignificant. In the circumferential-axial plane, most specimens showed a pronounced unimodal distribution with angle to circumferential direction μ = 0.7° ± 9.4° and concentration parameter b = 3.4 ± 1.9. Suitability of the unimodal fit was confirmed by high values of coefficient of determination (mean R2 = 0.97, median R2 = 0.99). Differences between media and adventitia layers were not found statistically significant. The results are directly applicable as structural parameters in the GOH constitutive model of arterial wall if the postulated two fiber families are unified into one with circumferential orientation.

Návaznosti

GA21-21935S, projekt VaV
Název: Výpočtové modelování pulzačního proudění v poddajných trubicích s aplikací na tandemovou stenózu karotidy
Investor: Grantová agentura ČR, Výpočtové modelování pulzačního proudění v poddajných trubicích s aplikací na tandemovou stenózu karotidy