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Influence of biological factors on the mechanical regulation of tissue differentiation processes during large bone-defect healing.

生物因素对大骨缺损愈合过程中组织分化过程机械调节的影响。

基本信息

批准号：
210449417
负责人：
Professor Dr.-Ing. Georg Duda
金额：
--
依托单位：
Julius Wolff Institut für Biomechanik und Muskuloskeletale Regeneration (CVK)
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2012
资助国家：
德国
起止时间：
2011-12-31 至 2014-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/210449417?language=en
关键词：
Influence biological factors mechanical regulation

项目摘要

Es ist bekannt, dass mechanische Stabilität die Knochenheilungsprozesse, z.B. die intra-membranöse und enchondrale Ossifikation beeinflusst. Obwohl die Mechano-regulation der Knochenheilung umfangreich analysiert wurde, ist wenig bekannt über deren Rolle im Rahmen verzögerter Heilung oder der Defektregeneration. Darüber hinaus haben aktuelle Studien gezeigt, dass biologische Stimuli wie BMPs in ihrer Effektivität durch mechanische Rahmenbedingungen beeinflusst werden. Das Ziel dieses Projektes ist zu analysieren, wie biologische Stimuli die mechanische Regulation der Knochenheilung beeinflussen: In welchem Ausmaß stimmt die lokale mechanische Kondition (Dehnungsverteilung) mit der Gewebeverteilung im Kallus überein? Ist die Mechano-regulation grundsätzlich unterschiedlich in einer ungestörten Heilung, einer Defektheilung und einer stimulierten Defektheilung. Wir haben zwei spezifische biologische Stimuli ausgewählt, BMP-2 und GDF-5, um die Regulation der enchondralen und intra-membranösen Knochenformation analysieren zu können. Die mechanischen Konditionen im Kallus werden mit Hilfe von Finite Elemente Analysen und umfangreichen Materialanalysen charakterisiert. Diese Untersuchungen erlauben ein Grundverständnis der Regulation von biologischen und mechanischen Stimuli und deren Bedeutung für die Knochenregeneration. Im Hinblick auf die Klinik erwarten wir ein besseres Verständnis der mechanischen Bedingungen unter denen biologische Stimuli effektiv wirken können.

这是因为，这种机械稳定性是由Z. B.膜内和软骨内骨化影响显著。通过对断裂面的力学调节进行分析，发现断裂面上的辊压比断裂面上的辊压大，或者断裂面上的辊压大。因此，我们可以利用骨形态发生蛋白（BMP）作为生物刺激物，通过其作用机制对韦尔登产生影响。这几个项目的分析，如生物刺激的机制调节Knochenheilung beeninflussen：在welchem ausmastimt当地机制条件（Dehnungsvertedilung）与geweberteventilung在Kallus überein？Ist die Mechano-regulation grundsätzlich unterschedlich in einer ungestörten Heilung，einer Defektheilung und einer stimulierten Defektheilung.我们分析了两种特殊的生物刺激物BMP-2和GDF-5对软骨和膜内结节形成的调节作用。利用有限元分析和材料分析的方法，对韦尔登的碰撞机理进行了研究。Diese Untersuchungen erlauben ein Grundverständnis der Regulation von biologischen und mechanischen Stimuli und deren Bedeutung für die Knochen regeneration.在Hinblick auf die Klinik erwarten we ir ein besseres Verständnis der mechanischen Bedingungen unter denen biologische Stimuli effektiv können.