骨的力学性能对于我们日常生活质量具有极大的重要性,骨折是如此疼痛,又如此影响我们的活动。骨的结构完整性,其层次组织构造、机体组成及其物理化学结构,所有都影响着其抵抗荷载的能力。骨折的原因可能是其载荷超出其应力或损伤阈值,也可能是作用时间延长而发生蠕变或者反复加载构成疲劳,其他一些原因可能是疾病、老化、外科手术、药物治疗、营养不良、缺乏锻炼等等。


有三个与之相关的研究领域近年来取得了突飞猛进的发展,包括记录骨的力学行为及其失效的方式,骨组织的内部结构、形成体及其层次结构,在微米级、纳米级和生物物理学水平上的骨的性质。德国科学家Gupta和应该科学家Zioupos对140篇文献进行了分析,通过对骨的结构功能一系列思考,从骨折是如何发生的到为什么产生骨折,在这个领域获得比较新鲜的认识。
为清晰描绘骨的结构功能关系,有两条研究途径,其一是骨所表现的常规的材料性质,其二是对股指机制的结构分析。从后者我们可以确定现在的两个主要挑战,一个在骨材料水平,另一个在其显微结构水平。在实验方面,micro-CT和高速摄影等技术非常有用,这些应用使得骨性质、矿物质含量和在微观尺度上的骨结构空间变化显而易见,未来的研究将更加依赖于现代微分析技术。

转自:月牙儿的博客

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