Tvar a funkce diafýzy lidské holenní kosti

Existuje shoda na principu, že kosti jsou optimalizovány tak, aby odolávaly dennímu zatížení. U lidské holenní kosti se to však nikdy nepodařilo zjistit. Jednou z hlavních složek zatížení v holenní kosti in vivo je konzolové zatížení (s lineárně se měnícím ohybovým momentem, jehož největší složka je v sagitální rovině). zkoumal, zda průřez diafýzy a jeho změny podél holenní kosti z ní činí optimalizovanou strukturu s ohledem na takové zatížení. Šest kadaverózních holenních kostí bylo nasnímáno pomocí CT. Geometrie a materiálové vlastnosti byly získány z CT-skenů a analyzovány podél holenních kostí. Byla zjištěna lineární změna podél holenní kosti pro druhé momenty plochy a setrvačnosti a modul průřezu v sagitální rovině (o něco méně lineární ve frontální rovině). Naopak ostatní vlastnosti (polární momenty a průřezový modul jsou) byly mnohem méně lineární. To naznačuje, že konstrukce je optimalizována tak, aby odolávala ohybovému momentu, který se lineárně mění podél holenní kosti. Holenní kosti byly instrumentovány vždy 28 tříosými tenzometry. Deformace byla měřena při konzolovém zatížení v sagitální a frontální rovině, při kvazistálém ohybu v sagitální a frontální rovině, při torzním zatížení a při působení axiální síly. Rozložení deformace bylo pozoruhodně rovnoměrné při konzolovém zatížení v sagitální rovině a o něco méně rovnoměrné při konzolovém zatížení v čelní rovině. U všech ostatních konfigurací zatížení byly odchylky deformace o jeden řád větší. To ukazuje, že holenní kost je konstrukce s rovnoměrným namáháním (tj. optimalizovaná) pro konzolové zatížení.

.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.