缺损关节软骨在循环压缩载荷下棘轮行为的实验研究

• 作者: 张春秋 王鑫 许刚 门玉涛
• 来源期刊: 医用生物力学
• 学科: 医学
• 关键词: 关节软骨 循环载荷 棘轮行为 力学性能
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 论著
• 页码范围: 529-535
• 页数: 7页
• 分类号: R318.01
• 语种: 中文
• DOI: 10.16156/j.1004-7220.2019.05.012

摘要

目的 研究缺损软骨在循环压缩载荷下的棘轮应变行为,探索缺损关节软骨的损伤演化规律.方法 取新鲜的成年猪股骨远端关节软骨,对不同缺损深度软骨试样进行不同参数的三角波循环加载.结合非接触式数字图像技术,获得软骨不同层区的棘轮应变.结果 随循环加载圈数的增加,软骨各层棘轮应变均表现为先急剧增大,然后缓慢增加并趋于平稳,由浅层到深层棘轮应变逐渐减小.各层区对循环圈数响应不同,浅层在50圈内应变增加较快,中层在100圈内应变增加较快,深层在75圈内应变增加较快.除了中层区域响应有滞后性,浅层、深层的棘轮应变与应力幅值、缺损深度呈正相关,与加载速率呈负相关.结论 软骨的棘轮行为受软骨的特殊结构的影响,缺损使软骨各层区的应变增大,易造成损伤加剧.实验结果为组织工程软骨的构建提供参考依据.