骨组织损伤发展机理的概率损伤分析方法研究

老年人骨骼质量下降导致骨组织断裂已经成为老年医学研究的一个热点。年龄和疾病等因素所引起的细胞和分子层面的改变反映在骨的组成成分和其超微结构中，并将影响骨组织的材料性能。骨韧性作为描述骨性能的一个主要指标，主要由组织的后屈服来决定。这可能通过微裂纹和扩散损伤两种微损伤模式来实现。因此，识别出发生这两种类型微损伤的超微结构对于认识和年龄以及疾病相关的骨断裂是很有帮助的。本研究拟综合采用纳米/微观力学方法和随机力学方法来研究骨成分超微结构和材料特性对微损伤过程的作用，研究内容包括：1）建立一个矿物质-胶原纤维复合材料随机损伤模型，研究骨损伤形成的机制、矿物及胶原的超微结构和材料特性之间的关系；2）利用具有不同超微骨组织结构的老鼠模型（C57BL/6、C3HE/H、oim等）检验矿物质和胶原的超微结构和材料特性在微损伤形成的作用，验证1）提出的理论模型。