受载骨内液流刺激信号的跨尺度传导行为

目的 探索在生理载荷诱导下骨内液流刺激信号在不同尺度上的传导行为.方法 利用COMSOL Multiphysics软件建立多尺度三维有限元模型,从宏观-细观-微观不同尺度分析孔隙压力和流速在不同尺度上的变化规律.结果 在宏细观尺度上,靠近骨外膜和骨内膜处骨单元内的压力和流速分布与其他部位的骨单元有明显不同;在细微观尺度上,由于不同尺度的结构和材料参数差别较大,载荷和流体压力在由宏观传递到微观的过程中会引起不同的生物力学响应.结论 对骨组织进行骨结构-骨单元-骨陷窝-骨小管的多尺度分层建模,为更深层次理解骨内液流信号传递和力传导提供理论参考.