不同弹性模量人工软骨对缺损软骨修复区细胞力学环境影响的研究 - 段航天 刘海英 王炜 张春秋 宋书波 黄云鹏 (Sheng wu yi xue gong cheng xue za zhi, 2017)
应用有限元软件COMSOL建立关节软骨固液双相模型和细胞微观模型，跨尺度研究在生理载荷作用下不同弹性模量的人工软骨修复缺损时，宿主软骨各层细胞的力学环境和液相流场。模拟结果表明，均一弹性模量的人工软骨对不同层区细胞微环境的影响规律不同。随着人工软骨弹性模量增大，浅表层、中间层细胞应力增大，深层细胞应力减小。人工软骨植入改变了中间层、底层软骨的流场方向和营养供给方式，可能会造成软骨细胞营养供应障碍。上述影响可造成修复结果不确定。通过对跨尺度软骨细胞有限元模型进行仿真分析，可定量地评价宿主软骨各层细胞的力学环境，有助于更准确地评估软骨缺损修复的临床效果。