Microaula em Método CELULA • Prévia Aberta

<p>Análise aprofundada da biomecânica estrutural, resistência e adaptação funcional do tecido ósseo esquelético. Ultraestrutura e matriz bifásica composta: 1) Fase mineral inorgânica (cerca de 65 a 70% do peso seco): cristais nanoscópicos de hidroxiapatita de cálcio ($Ca_{10}(PO_4)_6(OH)_2$), conferindo alta rigidez, dureza e excepcional resistência à compressão mecânica; 2) Fase orgânica (30 a 35% do peso seco): 90% constituída por colágeno tipo I fibrilar e proteínas não colagênicas (osteocalcina e osteopontina), conferindo flexibilidade, elasticidade e alta tenacidade à tração e resistência à propagação de microfissuras. Biomecânica comparada: Osso Cortical/Compacto (baixa porosidade de 5 a 10%, módulo de Young de 15 a 20 GPa no sentido longitudinal e 10 a 12 GPa no sentido transversal, comportamento anisotrópico e quebradiço com deformação máxima na ruptura de apenas 1,5 a 3%) versus Osso Trabecular/Esponjoso (alta porosidade de 70 a 90%, módulo de Young de 0,1 a 2 GPa e resistência mecânica proporcional ao quadrado da densidade aparente, $\sigma \propto
ho^2$, capaz de sofrer grandes deformações plásticas de até 50% sob colapso trabecular compressivo atuando como amortecedor de choques articulares). Mecânica da fratura óssea: modos de carregamento mecânico (tração com fratura transversa, compressão com fratura oblíqua, torção com fratura espiral e flexão combinada com fratura em asa de borboleta por compressão no lado côncavo e tração no lado convexo). Fadiga óssea mecânica (*bone fatigue*): acúmulo de microdanos e fissuras subcríticas decorrentes de milhões de ciclos repetitivos de carga submáxima (fraturas por estresse em corredores e recrutas militares). Mecanobiologia e Remodelação Óssea: a clássica Lei de Wolff e a Teoria do Mecanostato de Harold Frost: a rede de osteócitos inserida nos canalículos atua como sensores de cisalhamento do fluido intersticial induzido por deformação mecânica (*strain* medido em microstrains, $\mu\epsilon$); faixas funcionais do mecanostato: zona desuso (&lt; 800 $\mu\epsilon$, dominância de reabsorção osteoclástica), zona fisiológica de manutenção adaptativa (800 a 1.500 $\mu\epsilon$, equilíbrio metabólico) e zona de sobrecarga osteogênica (1.500 a 3.000 $\mu\epsilon$, estímulo potente para neoformação óssea por osteoblastos) e zona de microdano patológico (&gt; 3.500 $\mu\epsilon$).</p>

Análise aprofundada da biomecânica estrutural, resistência e adaptação funcional do tecido ósseo esquelético. Ultraestrutura e matriz bifásica composta: 1) Fase mineral inorgânica (cerca de 65 a 70% do peso seco): cristais nanoscópicos de hidroxiapatita de cálcio ($Ca_{10}(PO_4)_6(OH)_2$), conferindo alta rigidez, dureza e excepcional resistência à compressão mecânica; 2) Fase orgânica (30 a 35% do peso seco): 90% constituída por colágeno tipo I fibrilar e proteínas não colagênicas (osteocalcina e osteopontina), conferindo flexibilidade, elasticidade e alta tenacidade à tração e resistência à propagação de microfissuras. Biomecânica comparada: Osso Cortical/Compacto (baixa porosidade de 5 a 10%, módulo de Young de 15 a 20 GPa no sentido longitudinal e 10 a 12 GPa no sentido transversal, comportamento anisotrópico e quebradiço com deformação máxima na ruptura de apenas 1,5 a 3%) versus Osso Trabecular/Esponjoso (alta porosidade de 70 a 90%, módulo de Young de 0,1 a 2 GPa e resistênci...