BIOMECCANICA. ANALISI MULTISCELTA DI TESSUTI BIOLOGICI

Il percorso verso le conoscenze alla scala micro e nano che ha portato la biologia a sviluppare le sue basi biomolecolarie alla codifica del DNA non è stato un episodio isolato nel contesto dell'avanzamento delle scienze alla fine delloscorso secolo.Non solo la biologia, la farmacologia e la medicina non possono più prescindere dalle cause molecolari dei fenomeniindagati, ma anche moltissime altre scienze teoriche e applicative sono state indirizzate verso l'analisi delle proprie"cause prime" molecolari e atomiche.Queste trasformazioni hanno profondamente modificato anche l'approccio alla biomeccanica così come presentatoin questo volume, dove l'analisi dei tessuti è affrontata a partire dalle basi biomolecolari e sopramolecolari che nedeterminano le caratteristiche anatomofunzionali. Il libro raccoglie, sotto questa nuova ottica, i principali temi dellabiomeccanica svolgendone la descrizione multiscala e, in termini di strumenti, sviluppandone i principi dell'analisimultilivello.In un settore caratterizzato da una continua evoluzione a seguito dei risultati delle ricerche in corso, l'opera pone inmodo coerente i fondamenti metodologici e descrittivi di una aggiornata biomeccanica dei tessuti, indirizzando all'utilizzodi strumenti e metodi bioingegneristici adeguati al loro studio e allo sviluppo di nuove metodologie e strumentiper la diagnosi e la terapia.Gli autori, ben noti nel settore, hanno maturato una ampia e apprezzata esperienza nell'ambito della didattica e dellaricerca in ambito internazionale.

Introduzione - La matrice extracellulare: collagene, glicosaminoglicani, proteoglicani, elastina - Tessuto osseo: matrice extracellulare (ECM) nell'osso , struttura dell'osso, parte cellulare, proprietà meccaniche, rimodellamento osseo, modelli per il calcolo delle sollecitazioni nell'osso - Denti: anatomia e morfologia, caratteristiche biomeccaniche, il rimodellamento dell'apparato periodontale, sollecitazione dei denti naturali durante la masticazione – Cartilagini: componenti della cartilagine articolare, permeabilità della cartilagine articolare, caratterizzazione meccanica della cartilagine, la teoria poroelastica per la predizione del comportamento della cartilagine, attrito delle cartilagini articolari, principali patologie della cartilagine articolare, matrice e fluido sinoviale, disco intervertebrale - Tendini e legamenti: costituenti dei tendini e dei legamenti, struttura gerarchica, proprietà meccaniche: elasticità non lineare, proprietà meccaniche: viscoelasticità, modelli costitutivi, modifica delle proprietà meccaniche, esercizio: scelta del dispositivo di ausilio per il recupero funzionale del legamento - Tessuto muscolare: proteine motore, la miosina, l'actina, l'interazione actomiosinica, il muscolo scheletrico, il muscolo cardiaco, i muscoli lisci – Cute: i componenti della cute, comportamento meccanico del derma, modelli meccanici della cute, modifiche morfologiche dei costituenti della pelle - Vasi sanguigni: classificazione, composizione, sub-struttura e proprietà meccaniche, l'elastina, prove meccaniche su vasi sanguigni, modelli per il calcolo di sforzi e deformazioni nella parete vascolare, patologie a carico dei vasi sanguigni - Tessuto ematico: composizione del sangue, plasma, reologia del sangue, emolisi.