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J-GLOBAL ID：202102216704948825   整理番号：21A1750785

腰椎椎間板の線維輪における放射状線維ネットワークの機械的役割:有限要素研究【JST・京大機械翻訳】

The Mechanical Role of the Radial Fiber Network Within the Annulus Fibrosus of the Lumbar Intervertebral Disc: A Finite Elements Study

著者 (9件)： Sharabi Mirit (The Fleischman Faculty of Engineering,School of Mechanical Engineering,Tel Aviv University,Tel Aviv 69978, Israel) ,  Levi-Sasson Aviad (The Fleischman Faculty of Engineering,School of Mechanical Engineering,Tel Aviv University,Tel Aviv 69978, Israel) ,  Wolfson Roza (The Fleischman Faculty of Engineering,School of Mechanical Engineering,Tel Aviv University,Tel Aviv 69978, Israel) ,  Wade Kelly R. (Institute of OrthopaedicResearch and Biomechanics,University of Ulm,Ulm 89081, Germany) ,  Galbusera Fabio (Institute of OrthopaedicResearch and Biomechanics,University of Ulm,Ulm 89081, Germany;) ,  Galbusera Fabio (IRCCS Galeazzi Orthopaedic Institute,Milan 20161, Italy) ,  Benayahu Dafna (Department of Cell and Developmental Biology,Sackler School of Medicine,Tel Aviv University,Tel Aviv 69978, Israel) ,  Wilke Hans-Joachim (Institute of OrthopaedicResearch and Biomechanics,University of Ulm,Ulm 89081, Germany) ,  Haj-Ali Rami
資料名： Journal of Biomechanical Engineering  (Journal of Biomechanical Engineering)
巻： 141  号： 2  ページ： Null  発行年： 2019年 
JST資料番号： E0484A  ISSN： 0148-0731  CODEN： JBENDY  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)

抄録/ポイント： 椎間板(IVD)の環状線維輪(AF)は,交互斜め配向に配列した一次円周コラーゲン線維から成る同心層集合から成る。さらに,同心層を接続する放射状トランスラメラコラーゲン線維の付加的二次セットが存在し,相互接続した繊維ネットワークを生成した。本研究の目的は,放射状繊維ネットワークの機械的役割を調査することであった。その目標に向けて,L3-L4脊椎セグメントの三次元(3D)有限要素モデルを作成し,軸圧縮と純モーメント荷重に較正した。AFモデルは,繊維の2つの異種ネットワークを明確に認識した。放射状繊維の存在は,横方向曲げ,屈曲および伸展モード下の局所円板応答に顕著な効果を示した。これらのモードでは,半径方向繊維は圧縮を受けるディスク領域で引張状態であった。さらに,IVDの反対側の円周繊維も引張下にあった。マトリックス中の局所応力は半径方向繊維の存在で9%まで減少した。これは,AFラメラの応力と歪を低減するために,アクティブな繊維ネットワークを全体的に作用することを意味する。さらに,ディスクの中性曲げ軸近くの半径方向繊維の存在下で,マトリックスサイドウェイ膨張における26.6%の減少が見られた。提案した生体力学的モデルは,AF構造における放射状コラーゲン線維の機械的役割への新しい洞察を提供する。本モデルは将来のIVD代替の設計を支援することができる。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 円板 ,  *ネットワーク ,  相互接続 ,  半径方向 ,  応力歪特性 ,  脊柱 ,  引張 ,  *椎間板 ,  コラーゲン線維 ,  三次元
準シソーラス用語： 局部応力 ,  *有限要素 ,  異種混合ネットワーク , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 椎間板 ,  有限要素 ,  環状線維 ,  放射状トランスラメラ繊維 ,  機械的挙動

分類 (2件)： 筋骨格系・皮膚モデル  (EL02040R) ,  骨格系  (EJ10030R)

タイトルに関連する用語 (6件)： 腰椎椎間板 ,  線維輪 ,  放射状 ,  役割 ,  有限要素 ,  研究