La mecánica del hueso. Una revisión de los modelos de remodelación óseo

Resumen

El hueso, al igual que las demás estructuras biológicas se adaptan continuamente a su entorno físico, se ha aceptado ampliamente que el tejido óseo responde a la estimulación mecánica, se reabsorbe en regiones expuestas a estímulos mecánicos de baja intensidad, mientras que se renueva donde estos son altos. Se cree que el proceso de adaptación permite al hueso realizar sus funciones mecánicas con un mínimo de masa. A partir de esta idea muchos modelos teóricos para la remodelación ósea utilizan este concepto como parte de la estrategia para simular la adaptación estructural ósea. Lo que implican la existencia de un estado de equilibrio donde la estructura ósea se adapta al medio ambiente. Esto ha dado origen al desarrollo de modelos computacionales que, por una parte, suponen una estructura trabecular isotrópica, cuyos resultados muestran las similitudes en la distribución de densidad del hueso in vivo, aun así se considera que no es posible obtener una solución convergente, por otra parte se han desarrollado modelos considerando la naturaleza anisotrópica del hueso trabecular en el nivel continuo haciendo uso de los principios de optimización; Sin embargo, a pesar de las similitudes con el comportamiento real, los modelos, representan simplemente una abstracción matemática de la arquitectura trabecular. El objetivo de este trabajo es mostrar los modelos de adaptación ósea que emplean una a proximación matemáticos para caracterizar las propiedades mecánicas de la estructura del hueso.