Water in hydroxyapatite nanopores: Possible implications for interstitial bone fluid flow

نقش آب استخوان در فعالیت این ارگان در ساخت بلورهای آپاتیت ضروری است، و مسیرهایی را برای مواد مغذی و زباله ای که در متابولیسم سلول های استخوان وجود دارد و شرکت در مکانیابی انتقال مجدد استخوان است، فراهم می کند. معمولا پذیرفته شده است که استخوان سه سطح تخلخل را تشکیل می دهد، یعنی عروق، سیستم لاکونو کانالیکولار و حفره های ماتریس کلاژن-آپاتیت. با توجه به مشاهده وضعیت آب معین در سطح دومی، جریان نانوسکوپی بینابینی که ممکن است در داخل این منافذ وجود داشته باشد، به طور کلاسیکی نادیده گرفته شده است. هدف از این مقاله بررسی امکان دستیابی به جریان سیال در مقیاس نانو است. به همین دلیل یک تجزیه و تحلیل مبتنی بر پویایی مولکولی یک سیستم آب-هیدروکسی آپاتیت پیشنهاد شده است تا اثر محرومیت آب بر خواص حمل و نقل را تحلیل کند. نتیجه اصلی اینجا این است که آب های آزاد را می توان در منافذ هیدروکسی آپاتیت چند نانومتر مشاهده کرد. این نتیجه می تواند پیامدهای قوی در درمان چندملیتی رفتار پورتومکانیک بافت استخوان داشته باشد. به طور خاص، خواص مکانیکی ماتریکس استخوان ممکن است به شدت توسط انتشار نانو کیهانی کنترل شود و ایده کلاسیک که فعالیت استئوسیتیک تنها توسط جریان مایع استخوانی در سیستم لاکونو کانالیکولر تنظیم می شود، ممکن است دوباره مورد بحث قرار گیرد.