收藏本站
《Acta Mechanica Sinica》 2015年01期
收藏 | 投稿 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

Hierarchical model for strain generalized streaming potential induced by the canalicular fluid flow of an osteon

Xiao-Gang Wu  Wei-Lun Yu  Hai-Peng Cen  Yan-Qin Wang  Yuan Guo  Wei-Yi Chen  
【摘要】:A hierarchical model is developed to predict the streaming potential(SP) in the canaliculi of a loaded osteon. Canaliculi are assumed to run straight across the osteon annular cylinder wall, while disregarding the effect of lacuna. SP is generalized by the canalicular fluid flow. Analytical solutions are obtained for the canalicular fluid velocity, pressure, and SP. Results demonstrate that SP amplitude(SPA) is proportional to the pressure difference, strain amplitude, frequency, and strain rate amplitude. However, the key loading factor governing SP is the strain rate, which is a representative loading parameter under the specific physiological state. Moreover, SPA is independent of canalicular length. This model links external loads to the canalicular fluid pressure, velocity, and SP, which can facilitate further understanding of the mechanotransduction and electromechanotransduction mechanisms of bones.

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 Xiao-Gang Wu;Wei-Yi Chen;;Poroelastic behaviors of the osteon: A comparison of two theoretical osteon models[J];Acta Mechanica Sinica;2013年04期
2 ;The effects of Haversian fluid pressure and harmonic axial loading on the poroelastic behaviors of a single osteon[J];Science China(Physics,Mechanics & Astronomy);2012年09期
3 WU XiaoGang;WANG YanQin;WU XiaoHong;CEN HaiPeng;GUO Yuan;CHEN WeiYi;;Effects of microcracks on the poroelastic behaviors of a single osteon[J];Science China(Physics,Mechanics & Astronomy);2014年11期
4 武晓刚;陈维毅;王旦霞;;Mathematical osteon model for examining poroelastic behaviors[J];Applied Mathematics and Mechanics(English Edition);2013年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈斌,裴国献,刘晓霞,秦煜,汪群立;骨组织结构显微形态分析[J];第一军医大学学报;2005年04期
2 Xiao-Gang Wu;Wei-Yi Chen;;Poroelastic behaviors of the osteon: A comparison of two theoretical osteon models[J];Acta Mechanica Sinica;2013年04期
3 Massimo Marenzana;Timothy R.Arnett;;The Key Role of the Blood Supply to Bone[J];Bone Research;2013年03期
4 Zhan Yongxiang;Yao Hailin;Lu Zheng;Yu Dongming;;Dynamic analysis of slab track on multi-layered transversely isotropic saturated soils subjected to train loads[J];Earthquake Engineering and Engineering Vibration;2014年04期
5 ;Investigation of pressure loading rates on streaming potentials in bone[J];Science China(Technological Sciences);2011年06期
6 ;The effects of Haversian fluid pressure and harmonic axial loading on the poroelastic behaviors of a single osteon[J];Science China(Physics,Mechanics & Astronomy);2012年09期
7 罗鹏;胡江天;;细胞超微结构的观察及力学调控研究进展[J];口腔生物医学;2013年03期
8 WU XiaoGang;WANG YanQin;WU XiaoHong;CEN HaiPeng;GUO Yuan;CHEN WeiYi;;Effects of microcracks on the poroelastic behaviors of a single osteon[J];Science China(Physics,Mechanics & Astronomy);2014年11期
9 杨凤雪;杨冬珍;周建萍;戴红卫;黄兰;;应力刺激下ERK1/2信号通路对成牙骨质细胞OPG/RANKL表达的影响[J];解放军医学杂志;2014年12期
10 姚伟;李亚贝;陈南;;Analytic solutions of the interstitial fluid flow models[J];Journal of Hydrodynamics;2013年05期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 徐莲云;骨内流动电位特性及骨替代材料力学相容性研究[D];天津大学;2011年
2 武晓刚;骨的多孔介质弹性力学行为及力—电效应研究[D];太原理工大学;2012年
3 邝志强;运动联合阿仑膦酸钠对OVX大鼠骨质疏松的影响及机制研究[D];暨南大学;2012年
4 万宗明;力学环境下天然骨组织体外三维培养的研究[D];中国人民解放军军事医学科学院;2013年
5 章敏;非饱和土中桩的动力响应与循环荷载试验研究[D];中南大学;2013年
6 王彬;骨关节系统内溶质输运和关节软骨胞内钙响应的原位示踪研究[D];重庆大学;2013年
7 景达;应力、电磁刺激对骨骼内细胞信号转导及机制研究[D];第四军医大学;2013年
8 向明;可控性微动的时间效应影响骨折愈合的实验研究[D];成都中医药大学;2013年
9 弓健;DXA技术测量股骨颈骨强度的临床研究[D];暨南大学;2013年
10 李晓丽;Caco-2细胞对不同形态锰的吸收及机制研究[D];中国农业科学院;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 程雯;新型种植体骨愈合的组织学观察[D];四川大学;2007年
2 沈烨良;基于计算机软件的组织间隙流动数值模拟[D];复旦大学;2009年
3 于忠英;重组合异种骨治疗骨不连的长期疗效观察[D];第四军医大学;2012年
4 赵琰;蛋氨酸羟基类似物对肉鸡肠道氧化还原状态和骨骼发育的影响[D];江南大学;2013年
5 赵晓刚;带锁髓内钉治疗陈旧性股骨干骨折[D];浙江大学;2013年
6 杨珊;应力刺激下Wnt/β-catenin信号通路对成牙骨质细胞成骨效应的调控[D];重庆医科大学;2013年
7 付春颖;多孔HA/BaTiO_3复合材料对成骨细胞功能影响的体外研究[D];中南大学;2013年
8 周颖;离子液体的物性估算及其醇溶液的微管流动特性研究[D];浙江大学;2013年
9 林真;离子液体水溶液微管流动特性的研究[D];浙江大学;2013年
10 原少鹏;青少年排球运动员掌骨定量CT塑形和重建探讨[D];中北大学;2014年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 Xiao-Gang Wu;Wei-Yi Chen;;Poroelastic behaviors of the osteon: A comparison of two theoretical osteon models[J];Acta Mechanica Sinica;2013年04期
2 ;The effects of Haversian fluid pressure and harmonic axial loading on the poroelastic behaviors of a single osteon[J];Science China(Physics,Mechanics & Astronomy);2012年09期
3 武晓刚;陈维毅;王旦霞;;Mathematical osteon model for examining poroelastic behaviors[J];Applied Mathematics and Mechanics(English Edition);2013年04期
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026