目的：本研究的目的是通过生物力学特性来表征和比较人、猪、马和绵羊的胎膜。

研究设计：地形分析采用非接触式计量学方法。采用单轴拉伸试验来确定特定的生物力学值。采用双轴穿刺试验确定穿刺力和径向应力。并对其微观结构和表面弯曲度进行了组织学分析。

结果：马和人的膜承受较大的负荷，但羊和猪的膜表现出更强的材料性能。双轴穿刺验证了单轴结果；人和马组承受大的负荷，但产生很低的应力。马的膜多呈血管化，猪膜弯曲度高。不同种的妊娠期长度与细胞膜厚度呈正相关。

结论：胎盘解剖结构和物种妊娠长度与膜生物力学有明显的关系。与其他物种不同，人类胎儿膜不能用较厚的膜来弥补结构弱点。这一发现可能解释了人类早产儿胎膜早破的高发生率。

据了解，自然界中原始的脊椎动物生命形式是海洋的，随着陆地生物的出现，额外的进化创新，如胎生性成为必要的，以提高物种的生存能力。在不同的分类群中，许多变异已经增加，它们利用胎生来成功繁殖（即超育和超育）。在胎生哺乳动物中，胎膜(FMs)在妊娠的生理进展中起着至关重要的作用。从生物力学的角度来看，它们终负责控制和维持妊娠到足月妊娠的过程。FM的这一基本功能与其力学性能和结构性能直接相关。人类直立姿势的进化对FM提出了一个*的挑战，这是其他物种中所没有的。这种生物力学困境导致了妊娠期间并发症的显著发生率，特别是那些与我们携带后代到足月妊娠的能力有关的并发症。

由于人类妊娠期间早产儿胎膜早破(PPROM)的高发生率，以及羊膜作为一种生物材料在组织工程领域的兴趣日益浓厚，人类FMs在机械和结构上已经被确定。5-8据我们所知，目前还没有对不同哺乳动物物种的FMs的力学和结构特性进行过直接的比较。通过深入了解FMs的跨物种可变特性，可以更好地理解细胞膜与我们的物种和进化相关的作用、功能和生理学。

这种比较生物力学研究有助于理解人类妊娠中常见的膜相关并发症，特别是PPROM。在美国，PPROM使3-4.5%的妊娠复杂化，是导致妇女早产的主要原因；30-40%的所有早产都是由PPROM造成的。PPROM，可能体现了多种因素的原因，通过多种病理途径发生贯穿整个生殖结构，导致生化波动，能够改变FM内的结构稳定性。这种可能性与生物力学事件的影响(如重复的膜拉伸，可以使FMs硬化，使其弹性降低)相结合，会使FMs容易破裂。

许多关于人类繁殖的研究都是用动物模型进行的。虽然在研究其他器官系统（如心血管、呼吸、肌肉骨骼）时，动物模型仍然相对有效和准确，但不同物种间生殖功能的巨大差异可能导致用于研究生殖的动物模型的有效性降低。有人认为，胎盘器官的变异比其他哺乳动物器官都多。因此，与结构和机械功能相关的多物种比较可能有利于证明生殖研究中经常使用的动物模型，特别是那些关注膜相关疾病和并发症的研究。

生物力学技术分析了4种不同物种的胎儿的力学性能：智人、家猪（家猪）、马蹄铁（马）和绵羊（家羊）。我们用膜的组织学分析补充我们的力学结果，以分析FMs的微观结构。我们的目标是确定与每个物种的妊娠形式相关的*的膜特性，以及跨物种保守的特性。

材料和方法，组织检索（详见论文）

厚度和表面形状分析（详见论文）

机械试验

采用Mach-1微观机械力学测试系统（Biomomentum，加拿大）用于膜生物力学分析。所有测试都是使样品在37°C的循环生物浴系统中进行。

单轴拉伸测试，双轴穿刺试验，组织学分析，统计分析 详见论文原文。

结论：厚度和形状，力学性能比较，组织学比较，和线性回归分析详见 论文原文。

该研究的论文细节，欢迎联系索取。

在本研究中，所有的力学测试和形状测试均使用MACH-1微观力学测试系统来完成，关于本仪器的详情欢迎联系世联博研（北京）科技有限公司。