Diapositivo 1
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Introdução à Engenharia Biomédica Prof. Patrícia Figueiredo Prof. Fernando Lopes da Silva "An assessment of bone mineral and organic phases in osteoporosis and rheumatoid arthritis and their influence on the mechanical integrity of the bone.“ Prof. João E. Fonseca João Coelho Pedro Silva Ricardo Rocha Índice 1. Introdução 2. Problemas 3. Objectivos 4. Reuniões 4.1 Antes da Reunião 4.2 Depois da Reunião 5. Artigos e Propriedades do Osso 5. 1 Plano de Trabalho I. Introdução Matriz Óssea Mineral Cristais de Hidroxiapatite Conferem rigidez… Orgânico Células ósseas Fibras Colagénio I Conferem ductilidade… Osteoclastos Remodelação Permitem depositar os cristais Osteoblastos Osteócitos I. Introdução Remodelação Osteoporose Artrite Reumatóide II. Problemas Porque é que, em doentes com AR, o risco de fractura é superior ao calculado com base na densidade mineral do osso? Qual a relação entre o padrão dos cristais de hidroxiapatite e a resistência do osso a fracturas? Como visualizar as fibras de colagénio e os cristais de hidroxiapatite em cada situação? Como medir eficazmente a qualidade mecânica e estrutural do osso? Como criar um modelo da estrutura e da mecânica óssea, que ajude a prever/prevenir fracturas com mais precisão e antecipação? III. Objectivos Para responder aos problemas encontrados, - Estudar aprofundadamente osso e os seus mecanismos de formação, destruição e regeneração. - Planear experiências de medição óssea -Visualizar técnicas de medição óssea - Relacionar a resistência óssea com a sua estrutura orgânica e mineral, e criar e melhorar modelos existentes -Relacionar a elasticidade da matriz óssea com o seu grau de calcificação - Interagir com os investigadores e profissionais desta área - Apresentar as conclusões num poster, relatório e apresentação IV. Antes da Reunião Estrutura doe osso: Osteoporose Artrite Reumatóide: O que é? -- Composição Orgânica e Mineral, Causas? -- Mecanismos de formação, - Mecanismos da doença… destruição e regeneração - Quem afecta? -- Mecânica do osso e articulações Quais sintomas? - Consequências na qualidade de vida do paciente… - Soluções relevantes Bibliografia: -Introduction to the Human Body, Tortora, G. J. and Grabowski, S. R., 2001 -Tratado de Histologia, Bloom, W. and Fawcet, D. W., 1980 - Artrite Reumatóide e outras doenças reumáticas sistémicas, PPW2005 - Bone Quality, PPW 2005 - OSTEOPOROSE e outras DOM, PPW 2004 - Osteoporose formação, Coelho, P., 2003 - Osteoporosis, Kanis, John. A., 1994 - Atlas de Osteoporose, Miquel Nolla, Joan and Rozadilla,2004 IV. Depois da Reunião Osteoporose Artrite Reumatóide Afectam Organização das Fibras de Colagénio Deposição do Cálcio nas Fibras Maior Risco de fractura Durante a Reunião (II): IV. Depois da Reunião Técnicas de visualização aplicadas à estrutura do osso: • DXA - Dual energy X-ray absorptiometry SAXS sobreposto a EBI • SEM – Scanning Electron Microscopy • Electron Backscattered Imaging • Secondary Electron Imaging • Micro-CT – Micro-Computed Tomography • Multi-photon Microscopy • SAXS – Small Angle X-Ray Scattering Multi-Photon Microscopy SEM DXA Micro-CT Bibliografia (II): - Application of micro-CT assessment of 3-D bone microstructure in preclinical and clinical studies, Jiang Y., Zhao J., Liao E.Y., Dai R.C., Wu X.P., Genant H.K. - Mechanical properties of mineralized collagen fibrils as influenced by demineralization, Balooch M., Habelitz S., Kinney J.H., Marshall S.J., Marshall G.W. - Mechanical analysis of bone and its microarchitecture based on in vivo voxel images, Ulrich D., Rietbergen B., Laib A., Rüegsegger P. V. Propriedades do osso Compósito bifásico Reforço – Osso Trabecular Matriz – Osso Cortical V. Propriedades do osso Existência de uma zona elástica e de uma zona plástica Efeitos da osteoporose: Redução da zona elástica, fractura óssea facilitada V. Plano de Trabalho Tentar responder aos objectivos: - Continuar a revisão bibliográfica - Efectuar uma recolha de osso - Planear observações de testes à resistência óssea - Observar da estrutura orgânica e mineral de várias estruturas ósseas em vários estados de degradação - Comparar os modelos com os resultados obtidos - Interagir com os com os investigadores do departamento de reumatologia do IMM -Participação nas XVI Jornadas Internacionais do IPR – “Osteoporose, é possível Recuperar?” Questões // Dúvidas Questões Dúvidas
