hirdetés
2019. november. 18., hétfő - Jenő.
hirdetés

 

Az Achilles-ín erejének titka

A Nature Materials orvosok, fizikusok és kémikusok közreműködésével készült tanulmánya feltárja, milyen struktúra biztosítja, hogy az emberi test legerősebb ina ugrás közben a testsúly tízszeresének megfelelő terhelést is képes elviselni. Az eredmény lehetséges alkalmazásai széles körűek.

hirdetés

Futás, sprintelés közben a láb minden mozdulata jelentős nyújtó erőt gyakorol a lábszár izmait a sarokcsonthoz rögzítő Achilles-ínra, ami testsúlyunk tízszeresének megfelelő terhelést is képes elviselni. Mint a Technical University of Munich (TUM) kutatásában részt vevő orvoscsapatot vezető Rainer Burgkart kifejti, mindennapos, hogy az ortopéd orvosok Achilles-ín sérüléssel jelentkezőket látnak el, mégis igen kevés az ín szövettani struktúrájával kapcsolatos tudásunk. Eddig nem ismertük azokat a biokémiai folyamatokat sem, amelyek az ín mikromechanikáját és mikrostruktúráját alakítják, és létrehozzák a csont és az ín közötti direkt interfészt.

A TUM újonnan alakult fehérjekutató központjának (Center for Functional Protein Assemblies) orvosokból, fizikusokból és kémikusokból álló, interdiszciplináris csapata most megfejtette az Achilles-ín titkát. Mint kiderült, az ín és a csont között egy igen vékony fehérjerostokból álló szövetréteg helyezkedik el, és ez biztosítja, hogy a tapadás a hirtelen földet érés kapcsán jelentkező óriási terhelést is képes elviselni, olyannyira, hogy túlterhelés esetén sokkal valószínűbb, hogy az ín elszakad, mintsem hogy elválna a csonttól.

Eddig azt hittük, hogy az ín és a csont között direkt összeköttetés van, teszi hozzá Andreas Bausch, az interdiszciplináris kutatócsapat biofizikus vezetője, azonban kiderült, hogy van egy átmeneti zóna, amelyben az ínszövet karakterisztikus biokémiai összetételű vékony rostokra bomlik. Ezek az óriási szakítószilárdságú vékony rostok horgonyozzák az ínt az egyenetlen csontfelszínhez.

A vizsgálat újdonsága az orvosi, fizikai és mérnöki eszközök együttes alkalmazása volt: az orvosok aprólékosan preparálták és fixálták a sertésből származó csont- és índarabokat, amelyeket multiscale mikroszkópos technológiával vizsgáltak (ezzel a technológiával a preparátumokról készített több tucat képet egyetlen nagy képpé lehetett olvasztani), és így láthatóvá váltak a vékony fehérjerostok is. A fénymikroszkópos vizsgálat mellett elektronmikroszkópiát is használtak. A következő lépésben fluoreszkáló antitestek alkalmazásával tárták fel, hogy a fehérjerostok biokémiai összetétele eltér az ínszövetétől, majd mozgás közbeni filmezés segítségével kiderítették, hogy különböző irányú terhelések esetén különböző rostok aktívak. Az interfész három dimenziós szerkezetét mikro komputer-tomográfiával tárták fel, az ín és az interfész fehérjéit pedig a továbbiakban szerves kémiai módszerekkel elemezték.

Az eredményeket az anyagtudományban és az orvoslásban egyaránt fel lehet használni, így pl. mérnökök innovatív kapcsolódásokat hozhatnak létre kemény és puha anyagok között, az ortopédsebészek pedig az inak implantátumokhoz kapcsolását oldhatják meg az interfész fehérjerostjait utánzó technológiával (The microstructure and micromechanics of the tendon-bone insertionNature Materials).

Dr. Kazai Anita
a szerző cikkei

(forrás: MedicalOnline)
hirdetés

cimkék

Olvasói vélemény: 0,0 / 10
Értékelés:
A cikk értékeléséhez, kérjük először jelentkezzen be!
hirdetés
hirdetés

Könyveink

  • learn more A születéstől az élhető filozófiáig

    Bagdy Emőke Professzor asszony ajánlásából az NKA pályázati támogatásához: Tornyossy Mária könyve nagy tapasztalatú...

  • learn more A születés traumája

    A születés traumája néhány év híján százéves mű – romantikusan szövevényes, néhol szinte megfejthetetlen, néhol teljesen modern és ma is a...

  • learn more A magyar bridzs krónikája

    A szerző előszava A bridzskönyvek legnagyobb része egyfajta tankönyv, mely a licit, a lejátszás vagy az ellenjáték területén próbál meg...

  • learn more Hány barátod is van?

    Könnyű a hálózatok tudományában egy elvont matematikai elméletet látni. Pléh Csaba, Unoka Zsolt és munkatársaik könyve gyökereiben megváltoztatja...

  • learn more Visszhang - Lengyel Mária élete

    A kötet a magyar echokardiográfia nagy alakja, dr. Lengyel Mária emberi és hivatásbeli portréját jeleníti meg a hitves, a barátok és a...

  • learn more Anesztéziai szövődmények megelőzése és kezelése

    A jó aneszteziológus – mint minden más orvos – állandóan a „nil nocere” gondolatával dolgozik. A „nehogy...

  • learn more A gyógyszerészet kialakulása és fejlődése

    A könyv átfogó képet nyújt a gyógyszerészet kialakulásáról és fejlődéséről az őskortól napjainkig. A szerző...

  • learn more Orvosi kommunikáció a gyakorlatban

    Az orvosi kommunikáció megoldandó kérdéseire ad hatékony, gyakorlatias válaszokat ez a könyv. Az ajánlott módszerek hatékonyan...

  • learn more Sugáregészségtan

    A szakkönyv új témákkal, így az optikai sugárzások hatásairól, illetve az állatorvosi sugárforrás- és izotópalkalmazásról szóló fejezetekkel is...

  • learn more Odontológia és gnatológia

    A rágókészülék mozgástana és a természetes maradó fogazat okklúziójára vonatkozó legfontosabb alapelvek ismerete elengedhetetlen a korszerű...

  • learn more Klinikai neuroimmunológia

    A 2005-ben kiadott hiánypótló Klinikai Neuroimmunológia könyv 2. átdolgozott és bővített változata 2014-ben jelent meg, az alábbi...

  • learn more Kötözzük sebeinket

    A mindennapokban rengeteg alkalommal kerülünk kapcsolatba sebekkel. Akár háztartási balesetek kapcsán, akár orvosi beavatkozás eredményeként. A...

  • learn more Általános ápolástan és gondozástan

    A kötet az elmúlt évtizedekben jelentős változáson átment ápoláselméleti feladatok mellett részletesen foglalkozik az egészséges...

  • learn more Az éghajlatváltozás hatásai az emberi szervezetre

    A klimatikus tényezők emberi szervezetre gyakorolt hatásainak eredményes vizsgálata komplex tevékenységet és...

  • learn more 59 másodperc - Egy kis ésszel sokra mész

    Mitől válik kreatívabbá az, aki cserepes növényt tart az asztalán? Miért nagyobb az esélye, hogy visszakapjuk elveszetett...

  • learn more A spiritualitás pszichológiája

    Az elmúlt években a „spiritualitás” fogalma elképesztő karriert futott be mind elterjedését, mind jelentésének bővülését tekintve...

  • learn more Szombathely belvárosának látványtérképe

    Több száz légi fotó és közel ezer földi felvétel segítségével készítette el Ferenc Tamás képzőművész a mai...

  • learn more Hogyan éljük túl a kórházi kezelést?

    Az egészségügyi nyelv megértése, a kórházi vizsgálatok és kezelések megismerése  A szerzőnő gyakorlattal rendelkező,...

  • learn more Szalagsérülések

    A „Traumatológia Témakörök” sorozat 1993-ban indult az akkori Országos Traumatológiai Intézetben. A zsebkönyvek szerzői többnyire traumatológusok, akik a...

  • learn more Mindennapi gyermeksebészet

    A „MINDENNAPI GYERMEKSEBÉSZET” című kézikönyv mindazoknak készült, akik munkájuk során olyan gyermekekkel találkoznak, akiknek...