A continuous fiber distribution material model for human cervical tissue

رحم رحم در دوران بارداری مانع مکانیکی حیاتی است که مقاومت در برابر بارهای فشاری و کششی ایجاد شده از یک جنین رو به رشد است. پیش بینی تغییرات و ضعف دهانه رحم به منظور کاهش کوتاه مدت دهانه رحم است که می تواند خطر ابتلا به زایمان زودرس زن را افزایش دهد. برای درک نقش خواص مادری گردن رحم در پیشگیری از زایمان زودرس، ما یک مدل مواد گردنی را بر اساس آزمایش های مکانیکی، بیوشیمیایی و بافت شناسی قبلی که بر روی نمونه های بافت هیسترکتومی غیر باردار و حامله انسان انجام شده است، می گیریم. در این مطالعه ما یک مدل سه بعدی کامپوزیت فیبر ارائه می دهیم که رفتار موازنه بافت در بافت و فشرده سازی را نشان می دهد. بافت گردن رحم به عنوان یک ماده کامپوزیت فیبرنوری مدل سازی شده است، در حالیکه یک خانواده از فیبرهای کلاژن ترجیحا به ترتیب هموار شده و به طور مداوم توزیع شده در یک ماده پایه نئو هوکانی فشرده می شود. استرس کل در شبکه جامد کلاژن با تلفیق تنش فیبر محاسبه می شود. شکل توزیع فیبر توسط یک بیضوی نامیده می شود که طول محورهای نیمه اصلی برای اندازه گیری های توموگرافی انسجام نوری مناسب است. مدل مواد کامپوزیت مناسب برای داده های تست مکانیکی به طور متوسط ​​از آزمایش های فشرده سازی و کشش تک محوری است و پارامترهای مواد میانگین برای بافت سرویکس باردار غیر باردار و مدت بارداری گزارش شده است. سپس مدل با بررسی وضعیت تنش و کرنش یک سیلندر ضخیم دیواره تحت استرس فشاری با الیاف کلاژن که ترجیحا در جهت دور محور قرار دارد، ارزیابی می شود. این چارچوب مدل سازی مواد برای رفتار تعادل بافت سرویکس انسانی به عنوان مبنایی برای تعیین نقش فیبرهای کلاژنی سرویکس در پیشگیری از تغییر شکل دهانه رحم در دوران بارداری است.