変形性関節症における骨軟骨単位の多相変性の押込および非拘束圧縮試験による計算シミュレーション【JST・京大機械翻訳】

Sajjadinia Seyed Shayan; Haghpanahi Mohammad; Razi Mohammad; Razi Mohammad

文献

J-GLOBAL ID：201902225732617535 整理番号：19A2233285

変形性関節症における骨軟骨単位の多相変性の押込および非拘束圧縮試験による計算シミュレーション【JST・京大機械翻訳】

Computational simulation of the multiphasic degeneration of the bone-cartilage unit during osteoarthritis via indentation and unconfined compression tests

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資料名：
巻： 233 号： 9 ページ： 871-882 発行年： 2019年
JST資料番号： D0586B ISSN： 0954-4119 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

骨軟骨単位として知られている異なる軟骨下骨組織と共に,関節軟骨の離散領域が変形性関節症変性時に生体力学的に変化することが実験的に提案されている。しかし,多相パラメータにおけるすべての支配的変化を捕捉する計算フレームワークはまだ開発されていない。本論文は,いくつかの検証された,非線形,深さ依存性,フィブリル強化,および膨潤モデルを組み合わせることによって,骨軟骨ユニットの新しい有限要素モデルを提案する。それは,押込みおよび不圧圧縮試験による変形性関節症変性の間の支配的パラメータの変化を計算することができる。上記の主要なパラメータは,プロテオグリカン枯渇,コラーゲン線維軟化,透過性,および流体画分の増加を含む。結果は,変形性関節症の間の流体透過と圧力(最大100kPaまで)を減少させることにより,骨軟骨単位内の流体分布における軟骨下骨組織の重要性を示し,軟骨下骨が変形性関節症の病因に役割を果たす可能性を支持する。さらに,変形性関節症の組成に基づく研究は,変形後の関節軟骨構成要素の相対的負荷寄与と共に,ストレスにおける70kPaの最大変化を経験した石灰化軟骨の有意な生体力学的役割を明らかにした。結論として,結果により提供された新しい洞察は,多相変形性関節症シミュレーションの重要性を明らかにし,提案した骨軟骨単位モデルの機能性を実証した。Copyright IMechE 2019 Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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骨格系 , 運動器系の基礎医学

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