研究旨在改善转子袖口受伤的修复

转子袖口眼泪是美国成年人遭受的最常见的骨科伤害之一，由于磨损和撕裂或年龄的影响。对于老年患者的大泪的手术修复有94％的失败率，伤害是痛苦和残疾的主要原因并不奇怪。

在圣路易斯华盛顿大学的全国卫生研究院（NIH），骨科研究人员和工程师，矫形研究人员和工程师的五年，通过研究肌腱的自然附着来改善手术修理的结果。这种理解可能导致新组织的工程来增强袖带修复。

“你所做的每种动议都与肌腱对骨骼的依恋有关，”Guin Genin，Phd，教授机械工业在工程学院和应用科学学校。“肌肉附着在肌腱上，肌腱连接到骨骼上。连杆中的任何突破都会防止运动，因此这种附件对身体工作的方式至关重要。”

转子袖带由四个肌腱和肌肉组成，肌肉将大腿骨头连接到肩部。外科医生通过移除损伤部位留下的任何过渡组织并将肌腱直接朝向骨头缝合来修复转子袖口中的大泪。

“康复过程中，即使在手术修复后，天然附着系统也没有再生，”医学院骨科手术副教授斯塔夫罗斯汤姆罗斯“愈合过程导致肌腱与骨界面处的瘢痕组织形成，所得的附着易于重新损伤。”

Thomopoulos和Genin正在领导跨学科和多机构的研究人员，以逆向工程师抗身骨骼附着，看着组织的韧性和韧性，以更好地了解天然肌腱到骨插入如何以及什么在治疗中出了问题。

“当材料像肌腱和骨骼一样时，对稳压和压力转移的机制更难设计，”Genin表示。“大自然具有很好的设计，并且可以通过更好地理解这一点来提高外科修复技术。

“我们需要工程方法来确定重要的事情。需要在治疗中重新创建什么，以及将其带来的发展文物是什么？”

该团队，计划使用各种成像方法研究肌腱骨附件，将与Mark Anastasio，Phd，临时主席和生物医学工程学校教授合作，在工程和应用科学学院的生物医学工程教授。研究人员将使用扫描透射电子显微镜 - 电子能损光谱，以确定肌腱插入骨骼部位的矿物质和胶原蛋白分布，并将在胶原纤维上进行机械测试。该工作将是衍生自哺乳动物的胶原纤维的第一机械测量和相关分子动力学计算的第一次验证。

此外，它们将使用同步辐射X射线衍射，拉曼光谱和偏振光显微镜，以确定沿肌腱与骨插入的矿物质含量和胶原取向的分布。它们还将使用相位对比X射线计算机断层扫描来确定肌腱和骨骼和组织级别测试的三维几何体，以确定肌腱与骨插入的力学。

额外的Wustl合作者包括Leesa Galatz，MD，专门研究的骨科手术副教授转子袖口修理，吉尔·佩斯蒂斯，博士，地球和行星科学教授和骨产专业知识的矿物学家。Massachusetts理工学院的科学家，伊利诺伊大学和宾夕法尼亚大学，在建模和实验中完成了广泛专业知识的团队。

Thomopoulos说:“机械测试、成像和光谱研究的结果将使我们能够开发新的多尺度模型来描述肌腱-骨骼附着的力学。”“这些建模工具将允许组织工程师开发用于肌腱-骨修复的新型支架。了解这个复杂的自然系统也可以启发在结构工程中附加材料的新方法。”

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