Short-term consolidation of articular cartilage in the long-term context of osteoarthritis

بیش از 10 درصد از جمعیت مبتلا به استئوآرتریت، یک بیماری مزمن مفاصل دیترودولی مانند زانوها و باسن ها هستند که هر سال صدها میلیارد دلار هزینه می کنند. در این شرایط، لایه های نازک غضروف مفصلی بر روی استخوان ها در طول سال ها تضعیف و تضعیف می شوند و باعث درد، سفتی و بی حرکتی می شوند. بزرگترین عامل خطر کنترل شده، بارگذاری مکانیکی طولانی مدت غضروف است، اما تفاوت در مقیاس زمانی باعث می شود که این فرایند یک مدل چالش برانگیز باشد: وقایع بارگیری می تواند هر ثانیه باشد، در حالیکه تخریب در چند ماه اتفاق می افتد. بنابراین، یک مدل مناسب باید به اندازه کافی ساده باشد تا ارزیابی در طول دوره های طولانی بارگذاری متغیر را ارزیابی کند، با این حال باید نتیجه هایی را که به اندازه کافی دقیق برای استفاده بالینی استفاده می شود، ارائه دهد. برای پاسخ دادن به این شکاف، ما یک مدل دو بعدی مولکولی با یک مرز محدود کننده جریان جدید فراهم می کنیم که بهتر از محیط معمولی فضای در مقایسه با شرایط معمول جریان آزاد است. تحت هر دو بارگذاری استاتیکی و سیکل، ما میزان تثبیت تدریجی محیط را بررسی می کنیم. در مورد استاتیک، ما از لحاظ تحلیلی مدت زمان انحلال را مشخص می کنیم که مدت زمان روانکاری موثر با مایع را تعیین می کند. در مورد نوسان، یک منطقه از نوسانات فشار پایدار را در بافت های متخلخل دیگر شناسایی می کنیم و تخمین های عمق و بزرگی آن را می سنجیم. در نهایت، ما دو مورد را از طریق مفهوم تنش استاتیک معادل پیوند می دهیم و بحث می کنیم که چگونه نتایج ما به توضیح دژنراسیون غضروف بی تحرک استئوآرتریت کمک می کند.