Механические свойства и иерархическая структура костной ткани

В литературе широко представлены подробные описания структурных особенностей костной ткани; однако её механические свойства, особенно на микро- и наноуровне, остаются недостаточно изученными. В настоящей работе обобщены имеющиеся данные о механических свойствах с акцентом на взаимосвязь между сложной иерархической структурой костной ткани и её механическими характеристиками. Попытки предсказать механические свойства костной ткани с помощью формул правила смесей для композитов были лишь умеренно успешными, что указывает на необходимость включения в точную модель молекулярных взаимодействий или физических механизмов, обеспечивающих передачу нагрузки между структурными компонентами костной ткани. Такие модели невозможно построить до получения дополнительных сведений о взаимодействии различных органических и неорганических компонентов. Поэтому для восполнения пробелов в современных знаниях и полного понимания механических свойств костной ткани необходимы дальнейшие исследования на «материаловедческом уровне» наряду с исследованиями на «структурном уровне».