Dissertação
{pt=Caracterização Estrutural e Mecânica do Osso Osteoporótico em Modelos Animal e Humano} {} EVALUATED
{pt=O osso é um material compósito de duas fases composto por uma matriz dúctil de colagénio do tipo I, reforçada por uma fase mineral muito mais rígida de partículas de hidroxiapatite. A osteoporose provoca uma perda de massa óssea e deterioração da micro-arquitectura do tecido ósseo, levando a uma maior fragilidade óssea e a um maior risco de fractura. Neste estudo pretendeu-se investigar a influência da evolução da osteoporose (entre um período de tempo de 2 semanas, e 1 mês) num modelo ovariectomizado de ratinho e num estágio final da osteoporose em osso humano, sobre as propriedades mecânicas do osso. Investigou-se as alterações no comportamento mecânico do osso em função da osteoporose através de testes macro-mecânicos, tais como, ensaio de torção e ensaio de flexão em três pontos. Foi utilizada microscopia de força atómica (AFM) para efectuar testes nano-mecânicos ao nível dos tecidos usando a nanoindentação. Os resultados colectivos do estudo mostraram que a osteoporose causa alterações negativas nas propriedades mecânicas do osso, como observado nos resultados em modelo animal (nanoindentação utilizando AFM: baixos valores de E com o aumento da duração da doença). No caso do osso osteoporótico humano, mostrou-se que as propriedades mecânicas obtidas através dos ensaios de torção diminuem com o aumento da idade dos pacientes com osteoporose, dos quais se pensa que tiveram osteoporose por um maior período de tempo. , en=Bone is a two-phase composite material composed of a ductile collagen type I matrix, reinforced by a much stiffer mineral phase of hydroxyapatite particles. Osteoporosis causes low bone mass and micro-architectural deterioration of the bone tissue, leading to enhanced bone fragility and increased fracture risk. In this study we proposed investigate the influence of the progress of osteoporosis (between a time period of 2 weeks, and 1 month) in a mouse ovariectomy model and end-stage osteoporosis in human bone on the mechanical properties of bone. We investigated changes in the mechanical behavior of bone a function of osteoporosis by using macro-mechanical testing techniques such as torsion and three-point bending tests. Atomic force microscopy (AFM) was used to perform nano-mechanical testing at the tissue level by performing nanoindentation. The collective results of the study show that osteoporosis causes negative changes in the mechanical properties of the bone as shown by the results of the animal model (nanoindentation using AFM: lower E values with an increased duration of the disease). In the case of the human osteoporotic bone, we showed that the mechanical properties obtained through the torsion test decreased with increasing age of the patients with osteoporosis, who are thought to have had osteoporosis for the longest period of time. }
novembro 29, 2011, 13:30
Orientação
CO-ORIENTADOR
Saba Abdulghani Oliveira da Silva
Faculdade de Medicina da Universidade de Lisboa
Investigador Coordenador
