Computergestützte Mechanobiologie

Die Gewebe des Bewegungsapparates sind exquisit designed und verfügen über hervorragende mechanische Eigenschaften. Die Gewebe sind auch in der Lage, sich an wechselnde mechanische Bedingungen anzupassen. Die Gruppe Computational Mechanobiology konzentriert sich darauf, diese beiden spannenden Aspekte zu verstehen. Mit Hilfe von Computermodellierungstechniken versuchen wir, das mechanische Verhalten von Geweben und ihre adaptive und regenerative Reaktion auf mechanische Reize in den verschiedenen Zeit- und Längenskalen zu verstehen.

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Knochenanpassung an die mechanische Belastung

Der Knochen ist in der Lage, sich durch Hinzufügen oder Entfernen von Matrizen an die mechanischen Belastungen anzupassen. Wir sind daran interessiert zu verstehen, wie lokale mechanische Signale im Knochen die lokale Resorption und Apposition der Knochenmatrix regulieren. Um dies zu erreichen, verwenden wir Finite-Elemente-Techniken in Kombination mit neuartigen in vivo microCT-Bildaufnahmemethoden, um die lokale Dehnungsumgebung mit Bildungs- und Resorptionsereignissen zu korrelieren.

Wir korrelieren Knochenbildungs- und Resorptionsvorgänge im Knochen mit der lokalen mechanischen Umgebung an ihrem Standort, um zu verstehen, wie lokale mechanische Signale die Knochen(re)modellierenden Reaktionen antreiben.
Quantification of the mechanical regulation of bone adaptation shows age-related alterations (Razi et al., J Bone Miner Res 2015; 30(10):1864-73.)

Publikationen