Een groep onderzoekers uit Japan heeft bij trekproeven onderzocht hoe de houdpositie van een rode bloedcel zijn mechanische eigenschappen beïnvloedt.

De trekproef is het meest fundamentele type mechanische test in de materiaalwetenschap om de mechanische eigenschappen van materiaal van belang te begrijpen. Hoewel de trekproef ook is gebruikt in de cellulaire mechanica, grote variaties werden gevonden in experimentele gegevens in tegenstelling tot metalen materialen. conventioneel, de variaties werden toegeschreven aan variaties van monster tot monster, zoals gebruikelijk is in biologische studies. Maar de onderzoekers, die al vele jaren bezig zijn met trekproeven van cellen, moeilijkheden ondervonden bij het controleren van de houdpositie van cellen onder een microscoop met behulp van een naald en een micropipet, en veronderstelde dat verschillen in de houdpositie de experimentele fouten opleverden.

De onderzoekers reproduceerden de trekproef van een rode bloedcel in silico met behulp van een deeltjesmethode die de beweging van vloeistof en de structuur beschrijft als het collectieve gedrag van deeltjes. Deze methode maakt een interactie-analyse tussen vloeistof en structuur met gemak mogelijk in vergelijking met andere numerieke methoden zoals eindige-elementenmethoden.

De resultaten tonen significante variaties in de vervormde geometrie van de rode bloedcel tijdens de trekproef, evenals variaties in spanningsverdeling. Van de onderzochte vasthoudpatronen, met een toegepaste spanning van 0,8, de verkeerd uitgelijnde rek verhoogde het maximum van de eerste hoofdrek met 65-85% in vergelijking met de uitgelijnde rek.

Hoewel het ideaal zou zijn om de houdpositie nauwkeurig uit te lijnen met de rek om correcte gegevens te verkrijgen, dit vormt een belangrijke praktische uitdaging. Een mee naar huis nemend bericht van deze studie is dat, voor de interpretatie van RBC-trektestresultaten, we moeten altijd in gedachten houden dat trekproefgegevens aanzienlijk worden beïnvloed door de houdpositie.