Nonlinear Tensile Properties of Bovine Articular Cartilage and Their Variation With Age and Depth
Notice bibliographique
Résumé
Tensile stiffness of articular cartilage is much greater than its compressive stiffness and plays an essential role even in compressive properties by increasing transient fluid pressures during physiological loading. Recent studies of nonlinear properties of articular cartilage in compression revealed several physiologically pertinent nonlinear behaviors, all of which required that cartilage tensile stiffness increase significantly with stretch. We therefore performed sequences of uniaxial tension tests on fresh bovine articular cartilage slices using a protocol that allowed several hours to attain equilibrium and measured longitudinal and transverse tissue strain. By testing bovine cartilage from different ages (6 months to 6 years) we found that equilibrium and transient tensile modulus increased significantly with maturation and age, from 0 to 15 MPa at equilibrium and from 10 to 28 MPa transiently. Our results indicate that cartilage stiffens with age in a manner similar to other highly hydrated connective tissues, possibly due to age-dependent content of enzymatic and nonenzymatic collagen cross links. The long relaxation period used in our tests (5-10 hours) was necessary in order to attain equilibrium and avoid a very significant overestimation of equilibrium modulus that occurs when much shorter times are used (15-30 minutes). We also found that equilibrium and transient tensile modulus increased nonlinearly when cartilage is stretched from 0 to 10% strain without any previous tare load. Although our results estimate a nonlinear increase in tensile stiffness with stretch that is an order of magnitude lower than that required to predict nonlinear properties in compression, they are in agreement with previous results from other uniaxial tension tests of collagenous materials. We therefore speculate that biaxial tensile moduli may be much higher and thereby more compatible with observed nonlinear compressive properties.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».