Remodelling of Living Bone - Numerical Simulation

0083910 - ÚT 2008 RIV CZ eng J - Journal Article
Klika, V. - Maršík, František - Barsa, P.
Remodelling of Living Bone - Numerical Simulation.
[Remodelace živé kosti – numerická simulace.]
Pohybové ústrojí. Roč. 14, 1+2 (2007), s. 112-117. ISSN 1212-4575.
[Lublin-Prague-Sydney Symposium /8./. Lublin, 20.04.2007-21.04.2007]
R&D Projects: GA ČR GA106/03/1073; GA MŠMT(CZ) 1M06031
Institutional research plan: CEZ:AV0Z20760514
Keywords : bone remodelling * dynamic loading * biochemical model
Subject RIV: BO - Biophysics

The capacity of bone to adapt to functional mechanical requirements has been known for more than a century, and many theoretical and experimental models have been developed for bone remodelling. However, these models are still not able to sufficiently predict its behaviour. A thermodynamic model based on recent knowledge of biochemical control mechanisms is presented. Despite the complexity of the regulatory system of bone adaptation, the calculated results are in very good correlation with the experimental observations - the inner structure of bone can be elucidated, simulation of the influence of dynamic loading together with biochemical factors, e.g. the fundamental RAKL-RANK-OPG pathway.

Schopnost kosti přizpůsobit se mechanickým požadavkům je známa již více než sto let a mnoho teoretických i experimentálních modelů remodelace kostí bylo vytvořeno. Přesto však tyto modely nejsou dostatečně schopny předpovídat její chování. Představujeme termodynamický model založený na biochemických mechanismech řízení remodelace kosti. Navzdory složitosti regulačního systému adaptace kosti jsou spočítané výsledky ve velmi dobré shodě s experimentálními pozorováními-můžeme vysvětlit vnitřní strukturu kosti, simulovat vliv dynamické zátěže spolu s biochemickými faktory jako např. zásadní RAKL-RANK-OPG pathway.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0146973