骨质疏松症中的骨内膜骨丢失:骨表面可用性的作用
组织与器官
2014-05-21 v2 医学物理
摘要
年龄相关性骨丢失和绝经后骨质疏松症是骨重塑障碍,其特点是骨形成量少于骨吸收量。然而,这种骨重塑的失调并非在所有骨区域同等发生。骨丢失在内皮质附近及内皮质处更为显著,导致皮质壁变薄和髓腔扩大,这一过程有时被称为“小梁化”或“松质化”。皮质壁变薄是骨质疏松症的主要关注点,因为它与骨力学性能的严重恶化密切相关。在本文中,我们探讨了微观骨表面可用性的非均匀性是否可解释骨质疏松症中骨丢失的非均匀性。我们使用了一个骨重塑计算模型,其中微观骨表面可用性影响骨转换率,并模拟了长骨骨干横截面骨体积分数分布的演变。我们发现,在内皮质壁附近(比表面积最高处),骨丢失加速。随着时间的推移,这导致从骨内膜侧皮质壁厚度显著减少。髓腔的相应扩大可调整以匹配来自墨尔本股骨集合的实验观测横截面数据。最后,我们计算了这种演变骨结构中机械应力的重新分布,并表明机械载荷临界地转移到了骨外膜皮质骨。
引用
@article{arxiv.1206.6071,
title = {Endocortical bone loss in osteoporosis: The role of bone surface availability},
author = {Pascal R. Buenzli and C. David L. Thomas and John G. Clement and Peter Pivonka},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.6071},
year = {2014}
}
备注
13 pages, 3 figures. V2: minor stylistic improvements in text/figures; more accurately referenced subsection "Internal mechanical stress distribution"; some improved remarks in the Discussion section