A mechanobiologically equilibrated constrained mixture model for growth and remodeling of soft tissues

软组织 化学 计算机科学 细胞生物学 计算生物学 生物 医学 病理
作者
Marcos Latorre,Jay D. Humphrey
出处
期刊:Journal of Applied Mathematics and Mechanics [Wiley]
卷期号:98 (12): 2048-2071 被引量:60
标识
DOI:10.1002/zamm.201700302
摘要

Growth and remodeling of soft tissues is a dynamic process and several theoretical frameworks have been developed to analyze the time-dependent, mechanobiological and/or biomechanical responses of these tissues to changes in external loads. Importantly, general processes can often be conveniently separated into truly non-steady contributions and steady-state ones. Depending on characteristic times over which the external loads are applied, time-dependent models can sometimes be specialized to respective time-independent formulations that simplify the mathematical treatment without compromising the goodness of the particularized solutions. Very few studies have analyzed the long-term, steady-state responses of soft tissue growth and remodeling following a direct approach. Here, we derive a mechanobiologically equilibrated formulation that arises from a general constrained mixture model. We see that integral-type evolution equations that characterize these general models can be written in terms of an equivalent set of time-independent, nonlinear algebraic equations that can be solved efficiently to yield long-term outcomes of growth and remodeling processes in response to sustained external stimuli. We discuss the mathematical conditions, in terms of orders of magnitude, that yield the particularized equations and illustrate results numerically for general arterial mechano-adaptations.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
阿楠完成签到,获得积分10
刚刚
NORRIS发布了新的文献求助10
刚刚
舒心幼荷发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
拉基发布了新的文献求助80
刚刚
cy完成签到 ,获得积分10
刚刚
摆烂研究牲完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
拉基发布了新的文献求助80
2秒前
贺贺的应助被11111采纳,获得10
2秒前
拉基发布了新的文献求助80
2秒前
赘婿的应助被凌波微步采纳,获得10
2秒前
Wendy完成签到,获得积分10
2秒前
无花果的应助被口袋锅锅采纳,获得10
2秒前
2秒前
雨纷飞完成签到,获得积分10
3秒前
Orange的应助被WHHW采纳,获得10
3秒前
tangtang发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
斯文败类的应助被ZS-采纳,获得10
3秒前
一诺相许完成签到,获得积分10
3秒前
邦邦完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
小凯完成签到 ,获得积分10
4秒前
所所的应助被斯彤采纳,获得10
4秒前
拉基发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
qwer发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
拉基发布了新的文献求助10
5秒前
江颖芋发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
chenzihao发布了新的文献求助30
6秒前
wyzgood完成签到,获得积分10
7秒前
NORRIS完成签到,获得积分10
7秒前
cxqqq发布了新的文献求助10
7秒前
夜羽完成签到,获得积分10
8秒前
A1phaYi发布了新的文献求助30
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Transcriptional Profiling Shows that Gcn4p Is a Master Regulator of Gene Expression during Amino Acid Starvation in Yeast 750
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
A REVIEW OF THE V-22 DYNAMICS VALIDATION PROGRAM 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8125420
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9528742
关于积分的说明 21574850
捐赠科研通 7705189
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3416513
关于科研通互助平台的介绍 2542223
邀请新用户注册赠送积分活动 2457445