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骨再生的力学生物学问题
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作者 戴尅戎 《生命科学》 CSCD 北大核心 2009年第2期208-211,共4页
生物力学主要探讨力学刺激与细胞的形态、结构和功能之间的关系。骨组织改变其形态和结构以适应力学刺激,表现为骨的适应性重建。骨的生长是骨塑形和骨重建两个过程协同作用的结果,以调整骨的形状、大小和组成,适应其所处的力学环境。... 生物力学主要探讨力学刺激与细胞的形态、结构和功能之间的关系。骨组织改变其形态和结构以适应力学刺激,表现为骨的适应性重建。骨的生长是骨塑形和骨重建两个过程协同作用的结果,以调整骨的形状、大小和组成,适应其所处的力学环境。骨组织工程的目的就是修复骨组织的正常生物力学功能。近年来,骨组织工程的研究主要集中于模拟骨生长的在体生理条件,从而刺激细胞形成有功能的骨组织。生物反应器能够模拟体内生理状态,为种子细胞在生物支架材料上生长提供一个适宜的力学环境。 展开更多
关键词 骨力学生物学 骨适应性 骨组织工程 生物反应器
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一种描述松质骨骨质疏松过程的计算模型
2
作者 张浩 朱兴华 +1 位作者 杨林 宫赫 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期334-338,共5页
为了定量描述松质骨的骨质疏松过程,依据骨的功能适应性和力学调控系统理论,遵循骨重建的生理过程,提出了一个带有时间历程的计算模型,模拟了废用引起的骨质疏松,并讨论了峰值骨量对松质骨骨质疏松过程的影响。结果表明:模拟废用引起的... 为了定量描述松质骨的骨质疏松过程,依据骨的功能适应性和力学调控系统理论,遵循骨重建的生理过程,提出了一个带有时间历程的计算模型,模拟了废用引起的骨质疏松,并讨论了峰值骨量对松质骨骨质疏松过程的影响。结果表明:模拟废用引起的骨质疏松过程与实际生理过程相近,峰值骨量较高能够延迟骨质疏松发生的时间。 展开更多
关键词 生物力学 骨重建 骨功能适应性 骨质疏松 基本多细胞单位 峰值骨量
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弹性模量与表观密度的分段函数关系用于股骨近端的结构模拟 被引量：21
3
作者 朱兴华 宫赫 +1 位作者 白雪飞 王福荣 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期250-257,共8页
目前 ,在用功能适应性理论与有限元相结合 ,进行计算机数值模拟骨再造时 ,大多数研究者对于不同的表观密度 ,都是将表观密度和弹性模量的关系取为一种形式。由于松质骨的各向异性 ,其结构形式的多样性、复杂性 ,认为用一个统一的模型来... 目前 ,在用功能适应性理论与有限元相结合 ,进行计算机数值模拟骨再造时 ,大多数研究者对于不同的表观密度 ,都是将表观密度和弹性模量的关系取为一种形式。由于松质骨的各向异性 ,其结构形式的多样性、复杂性 ,认为用一个统一的模型来描述其结构性能存在一定的问题。本研究基于松质骨胞元模型理论 ,提出与实际更加接近的松质骨弹性模量与表观密度的分段函数关系 ,使得弹性模量与表观密度关系的确立有一定的理论基础。利用Mullender等[1] 提出的骨自我组织控制过程微分方程来控制骨再造过程 ,与有限元相结合 ,将这种松质骨的弹性模量与表观密度的分段函数关系应用到股骨近端结构的模拟预测中 ,不但能根据模拟得到的内部密度分布给出其内部结构的具体胞元结构形式 ,而且可以大大提高迭代的收敛速度 。 展开更多
关键词 结构模拟 骨自我组织控制过程 骨功能适应性理论 有限元 股骨近端 分段函数
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