Um grupo de pesquisadores do Japão examinou como a posição de retenção de um glóbulo vermelho afeta suas características mecânicas em testes de tração.
O teste de tração é o tipo mais fundamental de teste mecânico na ciência dos materiais para entender as propriedades mecânicas do material de interesse. Embora o teste de tração também tenha sido usado na mecânica celular, grandes variações foram encontradas em dados experimentais, ao contrário de materiais metálicos. Convencionalmente, as variações foram atribuídas a variações de amostra para amostra, como é comum em estudos biológicos. Ainda assim, os pesquisadores, que estão envolvidos em testes de tração de células há muitos anos, experimentou dificuldades em controlar a posição de retenção das células sob um microscópio usando uma agulha e uma micropipeta, e hipotetizaram que as diferenças na posição de espera produziram os erros experimentais.
Os pesquisadores reproduziram o teste de tração de uma hemácia in silico usando um método de partículas que descreve o movimento do fluido e a estrutura como o comportamento coletivo das partículas. Este método permite uma análise de interação fluido-estrutura com facilidade em comparação com outros métodos numéricos, como métodos de elementos finitos.
Os resultados mostram variações significativas na geometria deformada dos glóbulos vermelhos durante o teste de tração, bem como variações na distribuição de cepas. Dos padrões de espera examinados, com uma deformação aplicada de 0,8, o trecho desalinhado aumentou o máximo da primeira deformação principal em 65-85% em comparação com o trecho alinhado.
Embora seja ideal alinhar com precisão a posição de retenção com o alongamento para obter dados corretos, isso representa um desafio prático significativo. Uma mensagem para levar para casa deste estudo é que, para a interpretação dos resultados do teste de tração RBC, devemos sempre ter em mente que os dados do teste de tração são significativamente afetados pela posição de retenção.