Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10889/6241
Title: Μοντελοποίηση πώρωσης οστών με τη μέθοδο των πεπερασμένων όγκων
Other Titles: Modeling of bone fracture healing with finite volume method
Authors: Ποδαροπούλου, Αιμιλία
Issue Date: 2013-07-26
Keywords: Μοντελοποίηση πώρωσης οστών
Κατάγματα
Keywords (translated): Bone fracture healing
Fractures
Abstract: Η διαδικασία πώρωσης καταγμάτων των οστών συμπεριλαμβάνει την ενεργοποίηση και αλληλεπίδραση διαφόρων κυττάρων, που ρυθμίζονται από βιοχημικά και μηχανικά σήματα. Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετάται το μαθηματικό μοντέλο πώρωσης καταγμάτων οστών, συμπεριλαμβανομένου μόνο των βιοχημικών ερεθισμάτων. Το μοντέλο αυτό, που αναπτύχθηκε αρχικά από τους Geris L. et al. (2008), περιλαμβάνει μία σειρά μερικών μη γραμμικών διαφορικών εξισώσεων που περιγράφουν την χωροχρονική εξέλιξη των συγκεντρώσεων και των πυκνοτήτων των κυτταρικών τύπων, των τύπων εξωκυττάριας θεμέλιας ουσίας και των αυξητικών παραγόντων που συμμετέχουν στη διαδικασία πώρωσης. Η προσομοίωση του μαθηματικού μοντέλου πώρωσης οστών έγινε μέσω υπολογιστικού κώδικα πεπερασμένων όγκων στο Matlab. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στην διαδικασία της αγγειογένεσης που λαμβάνει χώρα κατά την πώρωση των καταγμάτων και αποτελεί σημαντικό παράγοντα για την αποκατάσταση των οστών και την πλήρη επαναφορά τους στην αρχική κατάσταση. Για την καλύτερη κατανόηση των διαδικασιών αγγειογένεσης, εκτός από την μελέτη του μαθηματικού μοντέλου της πώρωσης των οστών, πραγματοποιήθηκε μελέτη των βιολογικών διαδικασιών επούλωσης δερματικής πληγής και προσομοίωση με υπολογιστικό κώδικα στο Matlab του απλοποιημένου μαθηματικού μοντέλου της αγγειογένεσης στην επούλωση δερματικών πληγών.
Abstract (translated): The process of fracture healing involves the action and interaction of many cells, regulated by biochemical and mechanical signals. This postgraduate dissertation studies a mathematical bone fracture healing model for the case of normal fracture healing including only the biochemical factors (a bioregulatory model). The mathematical model, which was originally established by Geris L. et al. (2008), consists of a system of nonlinear partial differential equations describing the spatiotemporal evolution of concentrations and densities of the cell types, extracellular matrix types and growth factors indispensable to the healing process. The simulation of mathematical model was held by a computational finite volume code in Matlab. Particular emphasis is given to the process of angiogenesis, which occurs during fracture healing and is a key factor for bone repair and restore of the original state. For a better understanding of angiogenesis processes, a study in biological processes for dermal wound healing was held and a simulation of a simplified mathematical model of angiogenesis in healing dermal wounds by a computational code in Matlab.
Appears in Collections:Τμήμα Ιατρικής (ΜΔΕ)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
masterαιμιλιαποδαροπουλου.pdf3.49 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.