The meaning of the piezoelectric and streaming potential in bone remodeling

• Autorzy: Lech Ł. , Iwaniec M.

Warianty tytułu

PL

Znaczenie zjawisk: piezoelektrycznego oraz potencjału przepływu podczas przebudowy struktur kostnych

• Konferencja: Symposium “Vibrations In Physical Systems” (24 ; 11-15.05.2010 ; Będlewo koło Poznania ; Polska)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this paper authors include the most important information about piezoelectric effect and streaming potential occurring in bone. In their opinion these phenomena play important role during bone remodeling, so that model binding them together was proposed. Model describes mechanisms responsible for “sensing” by osteocyteslocal changes in stresses and strains and for signal transmissions from sensors to effectors i.e. osteoblasts.

PL

W pracy tej zawarto najważniejsze informacje dotyczące występowania efektu piezoelektrycznego oraz potencjału przepływu w strukturach kostnych, które zdaniem autorów tego tekstu, ma odgrywa ważną rolę przy przebudowie tkanki kostnej. Dlatego został zaproponowany model odbierania sygnałów o stanie mechanicznym kości przez osteocyty i powiązany z modelem oddziaływań międzykomórkowych opisującym przekazywanie informacji z osteocytów do osteoblastów.

Słowa kluczowe

EN

bone remodelling; piezoelectric effect; streaming potential; bone

PL

przebudowa kości; efekt piezoelektryczny; potencjał przepływu; kość

• Wydawca: Poznan University of Technology. Institute of Applied Mechanics
• Czasopismo: Vibrations in Physical Systems
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 24
• Strony: 251--258
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz.

Twórcy

autor

Lech Ł.

• AGH University of Science and Technology, Mickiewicz 30 av, 30-059 Cracow

autor

Iwaniec M.

• AGH University of Science and Technology, Mickiewicz 30 av, 30-059 Cracow

Bibliografia

• 1. Lekszycki, T. Wybrane zagadnienia modelowania w biomechanice kości. Warszawa : IPPT, 6 (2007).
• 2. C.Ahn, Andrew and Grodzinsky, Alan J. Relevance of collagen piezoelectricity to "Wolff's Law": A critical review. Medical Engineering & Phisics. (2009) 733-741.
• 3. P., Dechadilok and D., William M. Electrostatic and electrokinetic effects on hindered convection in pores. Journal of Colloid and Interface Science. (2009) 135-144.
• 4. Hung, C. T., et al. Intracellular Ca2+ stores and extracellular Ca2+ are required in the real time Ca2+ response of bone cells experiencing fluid flow. J. Biomechanics. 29(11) (1996) 1411-1417.
• 5. Telega, J. J. and Wojnar, R. Piezoelectric effects in biological tissues. Journal of Theoretical and Applied Mechanics. 40(3) (2002).
• 6. Telega, J. J. and Wojnar, R. Flow of conductive fluids through poroelastic media with piezoelectric properties. Journal of Theoretical and Applied Mechanics. 3, 36 (3) (1998).
• 7. Shamos, M. H., Lavine, L. S. and Shamos, M. I. Piezoelectric Effect in Bone. Nature 81 (1963).
• 8. Becker, R. O., Bassett, C. A. and Bachman, C. H. Bioelectrical factors controlling bone structre. Bone Biodynamics. 175 (1964) 209-232.
• 9. Bassett, C. A. L. Electrical effects in bone. Scient. Am., 213(4) (1965) 18-25.
• 10. Basset, C.A.L. and Becker, R. A. Generation of electrical potentials by bone in response to mechanical stress. Science, 137(1962) 1063-1064.
• 11. Pollack, S. R., Salzstein, R. and Pienkowski, D. The electric double layer in bone and its influence on stress generated potentials. Calcif Tissue Int. 36 (1984) 77-81.
• 12. Pienkowski D., Pollack SR. The origin of stress-generated potentials In fluid-saturated bone. J Orthop Res 1 (1983) 30-41.
• 13. Petrov N. On the electromechanical interaction In physiologically wet bone. Biomechanics 2 (1975) 43-52.