Μοντέλα οστικής αναδόμησης

Νικολαΐδης, Νίκος; Nikolaidis, Nikos

dc.contributor.author	Νικολαΐδης, Νίκος	el
dc.contributor.author	Nikolaidis, Nikos	en
dc.date.accessioned	2019-07-19T08:53:13Z
dc.date.available	2019-07-19T08:53:13Z
dc.date.issued	2019-07-19
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/49089
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.15848
dc.rights	Default License
dc.subject	Οστική αναδόμηση	el
dc.subject	Οστική ανακατασκευή	el
dc.subject	Οστική προσαρμογή	el
dc.subject	Μοντελοποίηση	en
dc.subject	Οστεοκλάστες	en
dc.subject	Οστεοβλάστες	en
dc.subject	Bone remodeling	en
dc.subject	Bone adaptation	en
dc.subject	Models	en
dc.subject	Osteoclasts	en
dc.subject	Osteoblasts	en
dc.title	Μοντέλα οστικής αναδόμησης	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Ιατρική φυσική	el
heal.classification	Εμβιομηχανική	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2019-02-28
heal.abstract	Το οστό είναι ένα μεταβολικά ενεργό όργανο και διατηρεί τη δομή και τη λειτουργικότητά του μέσω της διαδικασίας που ονομάζεται οστική αναδόμηση ή οστική ανακατασκευή. Κατά τη διαδικασία αυτή υπάρχων οστίτης ιστός αφαιρείται (οστική απορρόφηση) και αντικαθίσταται από νέο (οστική δημιουργία). Αυτό απαιτεί τη συντονισμένη δράση των οστικών κυττάρων και κυρίως των οστεοκλαστών και των οστεοβλαστών. Η διαδικασία ρυθμίζεται από εξωτερικούς και εσωτερικούς παράγοντες, μηχανικής και βιολογικής φύσεως. Κυτταρικές και μοριακές διεργασίες και αλληλεπιδράσεις στον οστίτη ιστό, μαζί με το μηχανικό περιβάλλον, συνιστούν το υπό μελέτη σύστημα. Λόγω της αυξημένης πολυπλοκότητας, οι σχετικοί μηχανισμοί έχουν έντονο ερευνητικό ενδιαφέρον. Η επισταμένη μελέτη και κατανόηση πιθανόν να καταστήσουν δυνατή την αποτελεσματική αντιμετώπιση ασθενειών όπως η οστεοπόρωση. Στόχος της παρούσας εργασίας είναι η περιγραφή της διαδικασίας της οστικής αναδόμησης και των σχετικών θεωρητικών μοντέλων που έχουν προταθεί, καθώς και η ανάπτυξη ενός νέου μοντέλου. Στο πλαίσιο αυτό αυτό, αφού περιγράψουμε ποιοτικά το σύστημα και τις σχετικές με την οστική αναδόμηση αλληλεπιδράσεις, ασχολούμαστε με τη μοντελοποίηση της διαδικασίας. Κάνουμε σύγκριση, αξιολόγηση και ταξινόμηση των προσεγγίσεων της διεθνούς βιβλιογραφίας. Ακολούθως, βάσει των δεδομένων αυτών αναπτύσσουμε ένα νέο μαθηματικό μοντέλο οστικής αναδόμησης. Το κύριο βάρος της προσέγγισής μας εστιάζεται στη μαθηματική μοντελοποίηση των κύριων κυτταρικών και μοριακών μηχανισμών, καθώς και της επίδρασης που ασκείται σε αυτούς από εξωτερικό μηχανικό ερέθισμα. Ένα βασικό χαρακτηριστικό είναι η θεώρηση της δυναμικής των συγκεντρώσεων των εμπλεκόμενων μορίων, καθώς της κινητικής των βιοχημικών αντιδράσεων πρόσδεσης μορίων στους κυτταρικούς υποδοχείς, ως βασικούς ρυθμίζοντες παράγοντες.	el
heal.abstract	Bone is a metabolically active organ and preserves its structure and functionality through the process of bone remodeling. During this process old bone is removed (bone resorption) and replaced by new one (bone formation). The whole progression demands the combined and coordinated action of bone cells, namely osteoclasts and osteoblasts. The process is regulated by both internal and external factors of biological and mechanical nature. Cellular and molecular processes and interactions make up the complex system which is studied in the present thesis. Research on this field may enhance our understanding on the biophysical mechanisms involved and may lead to effective treatment of bone diseases like osteoporosis. This study aims to evaluate the process of bone remodeling through theoretical modelling. First, we describe qualitatively the process of bone remodeling and the respective interactions; then we describe, compare and assess the various theoretical models; finally we develop a new mathematical model of bone remodeling. Our approach mainly rests upon the mathematical modeling of the main cellular and molecular mechanisms along with the influence of external mechanical stimulus on these mechanisms. Molecular dynamics and receptor binding kinetics are taken into account as main factors.	en
heal.advisorName	Μακροπούλου, Μυρσίνη	el
heal.committeeMemberName	Μακροπούλου, Μυρσίνη	el
heal.committeeMemberName	Κουρκουμέλης, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Γεωργακίλας, Αλέξανδρος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών. Τομέας Φυσικής	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	123 σ.
heal.fullTextAvailability	true