Blood-derived products, particularly platelet-rich plasma (PRP), have received increased attention in the past several years due to their great potential as a therapy for osteoarthritis and tendon injuries. Therefore, characterizing the mechanical properties of PRP becomes important to better understand its therapeutic efficacy. This paper aims to investigate the rheological properties of PRP in order to provide further insight into its mechanism of action. The PRP samples in our study may have higher erythrocyte count than the average PRP reported in the literature. Flow-sweep, small amplitude oscillatory shear (SAOS), large amplitude oscillatory shear (LAOS), and thixotropy tests have been performed at room and physiological temperatures to characterize the non-Newtonian properties of PRP samples. Flow-sweep tests reveal shear-thinning behavior, with higher apparent viscosity observed at a lower temperature. Rheological models such as Carreau, Casson, power-law, and Herschel–Bulkley have been fitted to flow-sweep data with the latter showing the closest agreement. Over the acceptable narrow range of frequency in SAOS tests, the loss modulus appears to be slightly larger than the storage modulus with both moduli decreasing at higher temperature. The nonlinear viscoelastic properties are furthermore quantified through the static and dynamic LAOS analyses. For a given strain and angular frequency, the former identifies strain-softening and shear-thinning, while the latter discloses a range of other transient behavior within an oscillation cycle. Lastly, peak-hold tests have revealed consistent thixotropy in PRP solutions.

中文翻译：

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富血小板血浆的表征和流变学

血液衍生产品，特别是富含血小板的血浆 (PRP)，由于其作为骨关节炎和肌腱损伤治疗的巨大潜力，在过去几年中受到越来越多的关注。因此，表征 PRP 的机械特性对于更好地了解其治疗功效变得很重要。本文旨在研究 PRP 的流变特性，以进一步了解其作用机制。我们研究中的 PRP 样本可能比文献中报道的平均 PRP 具有更高的红细胞计数。在室温和生理温度下进行了流动扫描、小振幅振荡剪切 (SAOS)、大振幅振荡剪切 (LAOS) 和触变性测试，以表征 PRP 样品的非牛顿特性。流动扫描测试揭示了剪切稀化行为，在较低温度下观察到较高的表观粘度。Carreau、Casson、幂律和 Herschel-Bulkley 等流变模型已拟合流动扫描数据，后者显示出最接近的一致性。在 SAOS 测试中可接受的窄频率范围内，损耗模量似乎略大于储能模量，两个模量在较高温度下均下降。通过静态和动态 LAOS 分析进一步量化非线性粘弹性。对于给定的应变和角频率，前者识别应变软化和剪切稀化，而后者揭示了振荡周期内的一系列其他瞬态行为。最后，峰值保持测试表明 PRP 溶液具有一致的触变性。Carreau、Casson、幂律和 Herschel-Bulkley 等流变模型已拟合流动扫描数据，后者显示出最接近的一致性。在 SAOS 测试中可接受的窄频率范围内，损耗模量似乎略大于储能模量，两个模量在较高温度下均下降。通过静态和动态 LAOS 分析进一步量化非线性粘弹性。对于给定的应变和角频率，前者识别应变软化和剪切稀化，而后者揭示了振荡周期内的一系列其他瞬态行为。最后，峰值保持测试表明 PRP 溶液具有一致的触变性。Carreau、Casson、幂律和 Herschel-Bulkley 等流变模型已拟合流动扫描数据，后者显示出最接近的一致性。在 SAOS 测试中可接受的窄频率范围内，损耗模量似乎略大于储能模量，两个模量在较高温度下均下降。通过静态和动态 LAOS 分析进一步量化非线性粘弹性。对于给定的应变和角频率，前者识别应变软化和剪切稀化，而后者揭示了振荡周期内的一系列其他瞬态行为。最后，峰值保持测试表明 PRP 溶液具有一致的触变性。和 Herschel-Bulkley 已被拟合到流动扫描数据，后者显示出最接近的一致性。在 SAOS 测试中可接受的窄频率范围内，损耗模量似乎略大于储能模量，两个模量在较高温度下均下降。通过静态和动态 LAOS 分析进一步量化非线性粘弹性。对于给定的应变和角频率，前者识别应变软化和剪切稀化，而后者揭示了振荡周期内的一系列其他瞬态行为。最后，峰值保持测试表明 PRP 溶液具有一致的触变性。和 Herschel-Bulkley 已被拟合到流动扫描数据，后者显示出最接近的一致性。在 SAOS 测试中可接受的窄频率范围内，损耗模量似乎略大于储能模量，两个模量在较高温度下均下降。通过静态和动态 LAOS 分析进一步量化非线性粘弹性。对于给定的应变和角频率，前者识别应变软化和剪切稀化，而后者揭示了振荡周期内的一系列其他瞬态行为。最后，峰值保持测试表明 PRP 溶液具有一致的触变性。损耗模量似乎略大于储能模量，两个模量在较高温度下均下降。通过静态和动态 LAOS 分析进一步量化非线性粘弹性。对于给定的应变和角频率，前者识别应变软化和剪切稀化，而后者揭示了振荡周期内的一系列其他瞬态行为。最后，峰值保持测试表明 PRP 溶液具有一致的触变性。损耗模量似乎略大于储能模量，两个模量在较高温度下均下降。通过静态和动态 LAOS 分析进一步量化非线性粘弹性。对于给定的应变和角频率，前者识别应变软化和剪切稀化，而后者揭示了振荡周期内的一系列其他瞬态行为。最后，峰值保持测试表明 PRP 溶液具有一致的触变性。