samenvatting deel ROOSSEN histopathologie 1st bach REVAKI

Biomechanica van botweefsel
Doel vh skelet
 Beschermen v inwendige organen
 Aanhecthing v weke delen
 Verschaffen v kinematische schakels
 Bewegen mogelijk maken

Algemene eigenschappen
1) Verandering in botdichtheid ifv belasting
 Bot verzwakt na inactiviteit
 Mensen die veel aan sport doen: blootgesteld aan veel externe krachten
 Krachten zorgen ervoor dat botdensiteit stijgt
 Botdichtheid zal zich altijd aanpassen aan belasting & wat lichaam ervan vraagt


1

, 2) Veranderingen in vorm ifv belasting
 Na fraktuurgenezing
 REPAREERT & REMODELLEERT zichzelf
 Bot weefsel =/ dode materie
 Groeit constant aan & breekt af

Sterkte en stijfheid
Belasting geeft vervorming & spanning
 Belastings-vervormingscurve
- Elastische gebied
 Kracht aanbrengen met vervorming als gevolg
- Vloeigrens
- Plastisch gebied
 Verdere belasting => blijvende vervorming
- Breekpunt= belastbaarheid in termen v belasting & vervorming
 Bot breekt => botfractuur
- Oppervlakte onder kromme: sterkte in termen v energieopname
- Helling vd kromme in elastisch gebied: stijfheid v materiaal
 Hoe stijler de kromme, hoe meer belasting nodig vr klein beetje vervorming
 Info over:
- Belasting voor materiaal bezwijkt
- Vervorming voor materiaal bezwijkt
- Energie opgenomen vooraleer breuk optreedt
 Nut: vr bepalen vd sterkte & stijfheid v structuren die verschillen in afmeting, vorm
& materiaalsamenstelling
 Spannings-rekkromme
 Zelfde gebieden & parameters
- Belasting per oppervlakte-eenheid
- Mate v vervorming per lengte-eenheid
 Genormaliseerde kromme vd rekkromme

Spanning
 Belasting per oppervlakte-eenheid ontwikkelt op plat vlak binnen structuur als reactie op
belasting v buiten uit
 Kracht per oppervlakte-eenheid  N/cm

Rek
 Mate v vervorming gedeeld door oorspronkelijke lengte vd structuur
 Dimensieloze grootheid  % (cm/cm)
2 types rek
 Lengteverandering
- Verkorting
- Verlenging
 Afschuiving= hoekvervorming (rad)
 Materiaalstijfheid: helling ih elastisch gebied
 Energieopname: oppervlakte onder kromme

Elasticiteitsmodulus
Elastisch gedeelte gedeeld door rek in dat punt
 Ę= Δstress/ Δstrain

2

,  Hoe stijver materiaal, hoe hoger modulus
 Metaal > glas > bot
Spannings-rekkromme vr corti kaalbot onder trekbelasti ng
 Elastisch gedrag ve materiaal:
- Lineair: metaal
- Niet-lineair: bot
 Niet-elastisch gedrag v 2 materialen: verschillen obv micromechanische verschillen
Spannings-rekkromme v 3 materialen
 Metaal: lang stuk elastisch gedrag
 Linear gedrag gaat over in vloeimoment
 Vanuit elastisch gebied in vloeibaar gebied
 Glas: lineair verloop
 Veel kracht nodig om beetje te vervormen
 Kracht weg: terug nr stand
 Op bepaald punt breken
 Bot

Vloeien ve materiaal
 METAAL
 Afschuiving=> atomen v hun plaats geraken
 BOT
 microbreuk door loslaten v osteonen
Bros materiaal vervormt weinig vooraleer breekt
 Invloed op breukvlak
 Vb: glas: geen plastisch gebied
Taai materiaal vervormt aanzienlijk voordat breekt
Grote densiteit
 Geeft breukvlak  na reconstructie niet meer oorspronkelijke vorm weinig poreus
 Vb: metal heeft langgerekt plastisch gebied weinig gaten ertussen



Poreusheid
 Bepaald door volume bot dat bestaat uit niet gemineraliseerd weefsel (%)
 Corticaal bot (5-30%): veel aan sport: minder poreusheid => veel blootgesteld aan
grondreactiekrachten
 Stijver dan spongieus bot
 Kan voor het breekt grote spanning aan
 Breekt als rek meer dan 2% bedraagt
 Spongieus bot (30-90%)
 Breekt bij rek van 7%
 Kan veel energie stokeren

Anisotropie
 Mechanische eigenschappen verschillen in verschillende richtingen
 Corticaal & spongieus bot
 Sterkte & stijfheid= sterkst id richting waarin bot
frequentst wordt belast
Anisotroop gedrag v menselijk femoraal corti caal
bot onder trekbelasti ng in verschillende richti ngen
 Lengte:
 Breekpunt ligt verder dan transversaal

3