软骨的生物物理和生物力学特性
摘要：软骨是覆盖在关节骨头表面的结缔组织，为运动提供了平稳的滑动表面。它具有特定的生物物理特性，能够承受压缩负荷、分散机械力并保持组织完整性。软骨的生物物理特性主要由其细胞外基质决定，包括胶原纤维、蛋白聚糖和水。胶原纤维提供拉伸强度，蛋白聚糖提供压缩阻力，水含量提供润滑和吸震。通过精细化和工程水平的理解，了解对软骨功能的更多了解可能有助于设计干预软骨功能障碍和病理的方法。本文旨在介绍软骨建模的基本原理，并以相对简单的设置讨论了其中的物理原理和假设。此外，现代发展将模型捕捉的结构与观察到的复杂性相一致。这些组分与周围组织之间的相互作用调节软骨的生物力学特性，并有助于其抵抗损伤和修复的能力。软骨生物物理特性的改变可能导致退行性关节疾病如骨关节炎，强调了理解软骨结构和功能对于制定有效的治疗策略的重要性。
作者：Enrico Catalano
论文ID：2305.01529
分类：Medical Physics
分类简称：physics.med-ph
提交时间：2023-05-03