Tkivo hrskavice u našim zglobovima koljena i lakta je samo nekoliko milimetara debelo, ali može podnijeti opterećenje do 10 puta veće od tjelesne težine i izdržati nekoliko stotina tisuća ciklusa opterećenja uz minimalno oštećenje tijekom životnog vijeka osobe. No, tkivo se ne regenerira nakon što ljudi dođu u odraslu dob, a oštećenje hrskavice može biti preteča bolesti poput osteoartritisa. Znanstvenici su ispitali su što se mehanički događa s tkivom hrskavice na mikroskopskoj razini kako bi pomogli potaknuti napredak u medicinskom oslikavanju.
"Cilj je bio pronaći okvir mehaničke biofizike koji može dati realna predviđanja o tome kakve se promjene događaju u mehanici i funkciji hrskavice tijekom različitih puteva bolesti", rekao je Moumita Das, koautor rada i izvanredni profesor u RIT-ove škola fizike i astronomije. Matematički model temelji se na eksperimentalnim podacima, tako da se može kombinirati s neinvazivnim mjerenjima kao što je magnetna rezonanca.
Uz mapu svojstava zdravog i oštećenog tkiva hrskavice, liječnici mogu predviđati kada je kirurška intervencija potrebna samo putem snimanja bez potrebe za invazivnom procedurom.
Što se tiče sintetičkih materijala, ništa što je itko do sada smislio ne može se usporediti s hrskavicom, rekao je Das. Ako možemo razumjeti porijeklo robusnih i elastičnih svojstava hrskavice, kažu članovi tima, to nam može pomoći u izradi tkiva za zamjenu hrskavice ili izradi drugih materijala za primjenu kao što je mekana robotika.
