کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7207778 1469083 2016 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
The concentration of stress at the rotator cuff tendon-to-bone attachment site is conserved across species
ترجمه فارسی عنوان
غلظت تنش در سایت پیوستگی تاندون به استخوان کاف روتاتور در بین گونه ها حفظ می شود
کلمات کلیدی
ضمیمه تاندون به استخوان، آلومتریوم، غلظت استرس، وابستگی به درجه کارکردی،
ترجمه چکیده
سایت دلبستگی تاندون به استخوان، دو بافت متمایز را با گذراندن تدریجی در ترکیب، خواص مکانیکی و ساختار ترکیب می کند. نتایج تعمیرات جراحی ضعیف است، بخشی از آن است که تعمیرات جراحی دلبستگی طبیعی را خلق نمی کند و به دلیل اینکه ویژگی های مکانیکی که برای عملکردهای مکانیکی و فیزیولوژیکی بسیار حیاتی هستند، مشخص نشده است. ما تجزیه و تحلیل های آلومتریک را برای حل و فصل یک پارادوکس در مورد چگونگی ساختار کاف روتاتور در بارگذاری انتقال انجام دادیم: در حالیکه داده های منتشر شده نشان می دهد که میانگین تنش های عضلانی که انتظار می رود در دلبستگی تاندون به استخوان انتظار می رود در بین گونه ها حفظ شود، ابعاد ویژگی های آناتومیک کلیدی به طرز چشمگیری متفاوت است، که نشان می دهد که تقویت تنش ها در رابط بین تاندون و استخوان نیز باید به طور گسترده ای متفاوت باشد. با این وجود، یک مدل مکانیکی که تجزیه و تحلیل حساسیت را فراهم کرد نشان داد که میزان غلظت تنش در واقع در تمام گونه های بسیار محافظت شده بود: فاکتورهایی که بیشترین تأثیرات تقویت کننده تنش را در میان گونه ها حفظ می کردند، در حالی که کسانی که اثر کمتر داشته اند، یک محدوده غیر حساسیت نسبی. نتایج نشان می دهد که چگونه عوامل میکرومکانیکی می توانند روابط ساختاری-عملکردی و مقیاس گونه های متقاطع را در چندین مرتبه از اندازه حیوانات تاثیر گذارند و راهنمایی در خصوص ویژگی های فیزیولوژیکی را در تعمیرات جراحی و مهندسی بافت کاف روتاتور تأکید می کنند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی پزشکی
چکیده انگلیسی
The tendon-to-bone attachment site integrates two distinct tissues via a gradual transition in composition, mechanical properties, and structure. Outcomes of surgical repair are poor, in part because surgical repair does not recreate the natural attachment, and in part because the mechanical features that are most critical to mechanical and physiological functions have not been identified. We employed allometric analysis to resolve a paradox about how the architecture of the rotator cuff contributes to load transfer: whereas published data suggest that the mean muscle stresses expected at the tendon-to-bone attachment are conserved across species, data also show that the relative dimensions of key anatomical features vary dramatically, suggesting that the amplification of stresses at the interface between tendon and bone should also vary widely. However, a mechanical model that enabled a sensitivity analysis revealed that the degree of stress concentration was in fact highly conserved across species: the factors that most affected stress amplification were most highly conserved across species, while those that had a lower effect showed broad variation across a range of relative insensitivity. Results highlight how micromechanical factors can influence structure-function relationships and cross-species scaling over several orders of magnitude in animal size, and provide guidance on physiological features to emphasize in surgical and tissue engineered repair of the rotator cuff.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials - Volume 62, September 2016, Pages 24-32
نویسندگان
, , , , ,