Aktif koşul titin'in kas mekanikleri üzerindeki etkisinin sonlu elemanlar modellemesi ile incelenmesi

Kalsiyum bağlantılı mekaniksel davranışları titinin üç-miyofilaman paradigması dahilinde kuvvet üretimini karakterize etmektedir: (1) PEVK (Prolin, Glutamat, Valin, Lizin) segmentinin sertleşmesi ve (2) N2A-titin etkileşimi ile serbest yay uzunluğunun kısalması. Bu tez, titinin epimüsküler yüklerin dahil edildiği alternatif bir perspektife analizlerine odaklanmaktadır. İzole ve entegre sıçan sonlu elemanlar kas model varyasyonları üç farklı titin modeli ile birlikte kullanılmıştır: pasif koşul titin, aktif koşul titin-I ve aktif koşul titin-II. İzole kas modeli sonuçları aktif koşul titin-I ve titin-II'nin sarkomer uzamasını sınırladığını (lm = 32.7mm: sırasıyla %10'a ve %20'ye kadar) göstermiştir. Bu kısa sarkomer etkisi aktif koşul titinin etki mekanizmasıdır. Entegre kas modelleri sonuçları kısa sarkomer etkisinin dengesiz ve bağımlı bir değişken haline geldiğini göstermektedir: kısa sarkomer etkisi proksimal fasiküller için gelişmiş (sırasıyla %30.2 ve %31.0), kalan fasiküller için ise azalmıştır (sırasıyla %10.3 ve %14.0) ve uzun sarkomer etkisi görülmüştür. Titinin etki mekanizması ve fonsiyonel etkileri epimüsküler miyobağdoku kuvvet iletimi tarafından manipüle edilmiştir. Bu bulgular 3-miyofilaman modeli için yeni bir yaklaşım ifade eder: Kontraktil modeli komponentlerinin analizlerinde kuvvet artışına katkısı ve kas mekaniklerine katkısı farklı perspektifler ile ele alınmalıdır. Titinin kalsiyum bağlantılı mekaniksel davranışları titinin sertliğini arttırdığı için ilkine dahildir. Öte yandan, kısa sarkomer etkisi ise titinin etkisini diğer komponentlere ve kuvvet-uzunluk karakteristiklerine ilettiği için ikincisine dahildir. Bu özellikler titinin üçüncü miyofilaman olarak katkısını kapsamlı olarak tanımlamaktadır.