PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

The parameters of density and mechanical strength of bone tissue in diagnosis of osteoporosis

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
The paper presents results of a study, in which an incomplete correlation between the mineral bone tissue density and patient susceptibility to bone fractures was confirmed. A simple model describing distribution of internal forces present in the microstructure of trabecular bone is proposed. The purpose of this model is to demonstrate that parameters of mechanical strength depend not only on the quantity of mineral material in the bone, but also on the quality of the trabecular structure. In addition, we present the results of cortical and trabecular bone micro hardness test, which are then used to calculate of the modulus of elasticity. Micro-hardness test was performed using Micro-Combi-Tester equipment. Micro-hardness was measured with Vickers diamond; analysis of displacement prosperities was carried out by Olivier and Pharr method. Young's modulus was calculated directly from the resulting unloading curve. Generally, the results for both cortical and trabecular bone tests correspond to the results known from literature. However, depending on localization of the test, slight deviations in modulus of elasticity occur. In conclusion of this research, it is proposed that the dependence between bone mineral density and Young's modulus can be calculated using samples of a normal bone and a bone with changed biomechanical properties. The aim of this research would be to estimate a quantitative coefficient, which would describe differences between mineral bone density and the bone's real density, which is responsible for the immunity to fractures.
Rocznik
Tom
Strony
IT117--125
Opis fizyczny
Bibliogr. 18 poz., rys., tab.
Twórcy
autor
  • Zakład Komputerowych Systemów Biomedycznych, Instytut Informatyki, Wydział Techniki, Uniwersytet Śląski, 41-200 Sosnowiec, ul. Będzińska 39
autor
  • Zakład Komputerowych Systemów Biomedycznych, Instytut Informatyki, Wydział Techniki, Uniwersytet Śląski, 41-200 Sosnowiec, ul. Będzińska 39
  • Zakład Komputerowych Systemów Biomedycznych, Instytut Informatyki, Wydział Techniki, Uniwersytet Śląski, 41-200 Sosnowiec, ul. Będzińska 39
  • Szpital Śląski, 43-400 Cieszyn, ul. Bielska 2
  • Laboratorium Biotechnologii, 43-400 Cieszyn, ul. Goździków 2
Bibliografia
  • [1] BADURSKI J., SAWICKI A., BOCZOŃ S.: Osteoporoza, Osteoprint, Białystok, 1994
  • [2] CZERWIŃSKI E., DZIAŁAK P.: Diagnostyka osteoporozy i ocean ryzyka złamania, Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja, 2002, Vol. 4, Nr 2, 127-134.
  • [3] KANIS J. A., GLUER C.C. I wsp.: An update on the diagnosis and assessment of osteoporosis with densitometry, Osteoporosis Int., 2000, 11, 192-202 za [5]
  • [4] NIH Consensus Development Panel on Osteoporosis Prevention, Diagnosis, and Therapy.: Osteoporosis prevention, Diagnosis, and Therapy, JAMA 2001, 285, 785-795.
  • [5] GMIŃSKI J.: Raloksyfen – nowe perspektywy leczenia osteoporozy pomenopauzalnej, Annales Academiae Medicae Silesiensis, Monografia Tematyczna IV Śląskie Sympozjum Chorób Tkanki Kostnej, Ustroń 2002, Supl. 47, 83-93.
  • [6] BURGER H., DE LAET C.E., i wsp.: Risk factors for increased bone loss in an elderly population: the Rotterdam Study, Am. J. Epidemiol., 1998, 147, 871-9
  • [7] NOWAK .A., BADURSKI., J.E. i wsp.: Białystok Osteoporosis Study (BOS): Epidemiology of low trauma fractures in the female population, Osteoporosis Int., 2001, 12 Suppl.,1, L03
  • [8] COWIN S. C.: Bone poroelasticity, J. Biomechanics, 1999., 32., 217-238
  • [9] COWIN S. C.: Bone Biomechanics Handbook., Wyd. CRC Press., Boca Raton., USA, 2001
  • [10] BĘDZIŃSKI R., Biomechanika inżynierska – zagadnienia wybrane, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, 1997 Wrocław.
  • [11] BĄK R., BURCZYŃSKI T.: Wytrzymałość materiałów z elementami ujęcia komputerowego, WNT, 2001, Warszawa
  • [12] NIGEL K. ARDEN I TIMOTHY D. Spector, Osteoporoza aktualny stan wiedzy, Wydawnictwo Medyczne Borgis, Warszawa 2000
  • [13] BOYLE IT. Secondary osteoporosis. Baillleres Clin Rheumatol 1993; 7: 515-34.
  • [14] BINKOWSKI M., WRÓBEL Z., Modal techniques in biomedical objects analysis, V International Conference: Medical Informatics & Technologies – MIT’01 November 8-10,2001 Ustroń, Poland.
  • [15] BINKOWSKI M., WRÓBEL Z., DYSZKIEWICZ A.., Application of modal analysis in diagnosis of mechanical properties of bone tissue, Acta of Bioengineering and Biomechanics, Volume 4, Supplement 1, 2002, 13th Conference of European Society of Biomechanics, 1-4.09.2002, Wrocław.
  • [16] RUIMERMAN R., HILBERS P., VAN RIETBERGEN B., HUISKES R., Mechanical regulation of bone cell metabolism and structural adaptation in trabecular architecture, Acta of Bioengineering and Biomechanics, Volume 4, Supplement 1, 2002, 13th Conference of European Society of Biomechanics, 1-4.09.2002, Wrocław.
  • [17] ROGALA P., UKLEJEWSKI R., STRYŁA W., Współczesny porosprężysty model biomechaniczny tkanki kostnej. Czesć II – biostrukutura przestrzeni porowej kości korowej i gąbczastej, Chirurgia Narzadów Ruchu i Ortopedia Polska, 67 (4), 395-403, 2002.
  • [18] TURNER CH. H., RHO J., TAKANO Y., TSUI T. Y., PHARR G.M., The elastic properties of trabecular and cortical bone tissue are similar; results from two microscopic measuerement techniques, J. Biomechanics, 1999, 32, 437-441.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-PWA4-0020-0018
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.