Вычислить механическое напряжение бедренной кости штангиста весом 80 кг

Вычислить механическое напряжение бедренной кости штангиста весом 80 кг

Население Земли повсеместно стареет и растут и без того огромные расходы на лечение переломов у пожилых и старых людей. В ближайшие 30-50 лет ни одно государство мира не сможет финансировать лечение даже переломов проксимального отдела бедренной кости [1]. Из такой ситуации выход один — заниматься профилактикой. Среди костей скелета наибольшее внимание как травматологов, так и специалистов по остеопорозу привлекает именно проксимальная треть бедренной кости. Здесь происходят самые тяжелые переломы и требуются большие усилия при проведении профилактики [4]. Наибольшее число таких переломов приходится на возраст 60-75 лет и старше, так как после 70 лет начинается деминерализация и в компактном веществе кости. Для организации профилактических мероприятий и контроля за состоянием минеральной плотности (МПК) требуются справочные таблицы. На их основе может быть создана база данных для автоматического обсчета результатов у новых людей.

Целью нашей работы было изучение изменений массы минералов и МПК в возрастной группе 21-75 лет, а также пороговых их значений, при которых происходят переломы.

Материал и методы исследования

Возрастные изменения массы минеральных веществ (ММВ) во всем скелете и минеральной плотности костей (МПК) скелета определяли у 2728 здоровых людей (1767 женщин и 961 мужчина) в возрасте 21-75 лет на рентгеновском двухэнергетическом костном денситометре фирмы «GE/Lunar Corp.» (США). Статистическая обработка данных проводилась с применением пакета прикладных программ «Statistica 6.0» возможностей Microsoft Excel. Достоверность полученных результатов обеспечивалась применением стандартных диагностических методик и t-критерия Стьюдента.

Результаты исследований и их обсуждение

1. Возрастные особенности ММВ и МПК скелета у здоровых людей

Количество минералов в костях всего скелета. Масса минералов в скелете женщин с возрастом снижалась: в 60 лет — на 11 %, в 70 лет — на 19 %, в 75 лет — на 23 %. МПК скелета уменьшалась в 60 лет — на 6 %, в 70 лет — на 11 %, в 75 лет — на 14 % (табл. 1).

Масса минералов во всем скелете мужчин была неизменной до 56 лет; в 60 лет уменьшилась на 4 %, в 70 лет — на 8 %, в 75 лет — на 13 % (табл. 2).

Минеральная плотность в шейках бедренных костей. В шейках бедренных костей у женщин в возрасте 21-25 лет МПК колебалась в пределах от 1,058 ± 0,089 до 1,067 ± 0,092 г/см², а у мужчин — 1,177-1,179 г/см² (табл. 3). У женщин в 51-55 лет МПК составила 1,006 ± 0,105-1,008 ± 0,105 г/см², то есть все показатели находились в пределах значений пиковой массы. В 56-60 лет отмечено снижение МПК на 11 %. К 65 годам наблюдалось усиление проявления остеопении, а к возрасту 71-75 лет деминерализация составляла 22 % (табл. 3).

Масса минеральных веществ в скелете и минеральная плотность костей
(МПК; М ± SD) у женщин 21-75 лет

Источник

Научная электронная библиотека

Глава 2. МИНЕРАЛЬНАЯ ПЛОТНОСТЬ КОСТЕЙ СКЕЛЕТА И ЕГО КРУПНЫХ СЕГМЕНТОВ У ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ

Проблема имеет большое социально-экономическое значение, так как до 40 % детей имеет сниженное содержание минералов в скелете, а это может привести в 30 лет к развитию остеопороза. Цель в этом направлении состоит в том, чтобы устранить не только остеопению, но и к 20 годам создать большую, чем в норме, массу минералов. Рассмотрим факторы, влияющие на этот процесс.

1. Влияние здоровья матери на МПК скелета ребенка. С увеличением срока физиологически протекающей беременности нарастают частота остеопенического синдрома и выраженности костных изменений [105]. При остеопении у матери концентрация Са в сыворотке крови и в молоке снижена [47]. У детей, родившихся от матерей с остеопенией, нарушения фосфорно-кальциевого обмена могут привести к активному рахиту [7].

На МПК в скелете ребенка влияет генетическая конституция организма, гены рецептора эстрогена, проколлагена типа I, трансформирующего фактора роста b, рецептора витамина D (РD), внешняя среда и образ жизни. У детей, родившихся от женщин, перенесших поздние токсикозы, выявлена большая частота признаков недостаточной минерализации, чем у детей, родившихся от здоровых женщин [47].

2. Что нужно для накопления пиковой костной массы у подростков? Необходимы: соответствующие темпы пубертата, необходимое по возрасту потребление кальция и белка [305], нормальная функциональная активность рецепторов клеток костной ткани к половым эстрогенам и достаточная их концентрация. Заметное увеличение плотности костной ткани начинается после 9-летнего возраста [277]. По результатам исследований D.A. Bailey [123] в период пубертатного ростового скачка происходит максимальный прирост содержания кальция в кости. За 2 года, соответствующих пику скелетного роста (у девочек 12,5 ± 0,9 г , у мальчиков 14,0 ± 1,0 г.), – накапливается около половины костной массы взрослого человека [123, 192, 263]. Одновременно с пиком скорости роста в пубертате происходит максимальный прирост костной массы, которая возрастает более чем в 2 раза у мальчиков с 11 до 17 лет. В дальнейшем прирост минералов не столь значительный.

3. Возрастные особенности формирования пиковой костной массы. Пиковая костная масса обычно определяется как наивысшее значение ее, достигнутое в результате нормального роста до неизбежной с возрастом потери МПК [24]. Чем же она определяется?

Четыре основных фактора оказывают влияние на размер и массивность скелета:

У детей, в отличие от взрослых, отмечается прямая связь между костной массой и ростом тела, которая исчезает с наступлением пубертатного периода. Существенно влияет возраст ребенка. Это доказано результатами обследования детей в возрасте 2?9 лет (51 девочка и 43 мальчика) методом рентгеновской абсорбциометрии [326].

Несоответствие между прибавлением в росте и увеличением костной массы, возникающее к 11–12 годам у девочек и 13–14 годам у мальчиков, объясняет повышенную ломкость костей в этом возрасте.

Дети, имеющие наибольшую массу кости в период, предшествующий половому созреванию, сохраняют ее при половом созревании и в течение последующих двух лет [123].

Никогда не достигают пиковой костной массы кости черепа, увеличиваясь в массе на протяжении всей жизни, а также некоторые другие кости (бедренная кость, большой ее вертел и тела позвонков), которые продолжают расти [138].

Наибольшая величина (85–90 %) конечной массы минералов у взрослых приобретается у девочек к 16 годам, у мальчиков –
к 18 годам независимо от скорости роста [138, 308]. МПК была больше при высоком росте. Костная масса всего скелета, а также отдельных областей зависит от объема и размеров анализируемых сегментов и плотности минерального содержимого костной ткани в пределах ее периостальной оболочки [308].

Пиковые значения содержания костного минерала и МПК в отдельных участках скелета (к примеру, проксимальной трети бедренной кости) достигают к 20 годам. У женщин это происходит быстрее, чем у мужчин [306]. По данным других авторов, МПК поясничного отдела позвоночника и шейки бедренной кости быстро повышается во время полового созревания и достигает плато соответственно в 15 и 17 лет у девочек и мальчиков [331].

4. Процесс эндостинальной аппозиции. Так называют период между прекращением роста костей в длину и временем максимального нарастания скелетной массы, приводящим к консолидации скелета [142]. Около 37 % общей костной массы может быть накоплено во 2 и 4 стадии (по Таннеру) полового созревания, и около 10–12 % даже за один год скачка роста. Средние ежегодные изменения роста между возрастным периодом от 8 до 16 лет составляют 4 см. Накопление минеральных веществ между 8 и 18 годами составляет 146 г в год (6 % от общей минеральной плотности каждого года). При переводе на общий кальций тела ежегодный прирост должен составлять 58 г или 150 мг/день. В этом случае достигается среднее максимальное значение общего содержимого кальция в 949 г [143, 325].

Девочки, которые проходят стадии полового созревания от
2-й к 4-й за 12 месяцев, способны накопить в среднем 128 г кальция; при этом им необходим положительный кальциевый баланс приблизительно 350 мг/день [143].

Ежедневный прирост кальция во время скачка роста у мальчиков больше, наступает позднее и продолжается более длительное время по сравнению с девочками [156]. Подтверждая эти исследования, Martin [и др., 143] установили время пика скорости роста: 11,4 года у девочек и 13,3 года у мальчиков. Наибольшая скорость минерализации скелета запаздывает по отношению к пику скорости роста на 1,6 года у девочек и 1,2 года у мальчиков. Эти данные согласуются с данными Matkovich [и др., 325]: после 17–18 лет прирост костной массы относительно невелик. В некоторых работах считают, что дальнейший прирост отсутствует после 16–18 лет [279].

5. Роль физической активности в развитии скелетной массы у детей. Этот вопрос обычно встает в связи с тем, что накопление МПК больше нормы у молодых людей уменьшает риск остеопороза у взрослых. Масса и сила мышц увеличиваются наиболее интенсивно в интервале от 16–18 лет. При завершении пубертатного скачка (у мальчиков в 16 лет) специфические упражнения увеличивают объем и массу мышечной ткани.

Цель работы [214] состояла в определении эффекта интенсивности физической активности и вида спорта на минерализацию костей до периода полового созревания и в процессе этого периода. Для исследования были отобраны 144 здоровых ребенка 7–14 лет, занимающихся спортом различной интенсивности. Выявили более высокие значения МПК всего тела и позвоночника у школьников с повышенной физической активностью. У гимнасток в предпубертатном периоде МПК всего тела снижалась. В пубертатном периоде у школьников с пониженной физической активностью МПК уменьшалась.

6. Зависимость МПК от роста, массы тела, объема мягких тканей в сегменте. У 266 здоровых людей (136 лиц мужского пола) в возрасте 4-27 лет определяли МПК всего тела, поясничного отдела позвоночника (L2-4) и шейки бедренной кости. Она значительно повышалась во всех областях до 17,5 лет у лиц мужского пола и до 15,8 лет у лиц женского пола. Только в шейке бедренной кости у девочек максимум отмечен в 14,1 лет. Более высокая МПК у мужчин объясняется большей массой тела и меньшим количеством жировой ткани. У лиц обоего пола хорошим прогностическим признаком была масса тела. Для шейки бедренной кости обнаружена зависимость от роста. В возрасте 4–16,9 лет ежегодный прирост МПК составлял 0,047 г/см2 у мальчиков и 0,039 г/см2 у девочек [148].

Методом DXA определяли МПК в позвоночнике, шейке бедренной кости и во всем теле, а пяточной кости – с помощью ультразвука у 125 молодых субъектов в возрасте 9–25 лет (69 лиц женского пола, 56 лиц мужского пола). У лиц женского пола МПК зависела от стадии по Tanner, а у лиц мужского пола стадия пубертата и была более веским прогностическим фактором МПК в позвоночнике и бедренной кости [107].

Количество минералов и МПК определяли у 234 детей в возрасте 8–16 лет. У девочек установлена значимая корреляция между массой мышечной, соединительной и жировой тканями и МПК. Возраст добавлял 2 % МПК, а рост 1 %. Масса тела и жировая ткань не вносили никакой коррективы в данные. У мальчиков МПК была больше в области головы и верхних конечностях, у девочек – в области таза только в возрастной группе 15–16 лет [280].

Интересные исследование проведено на курсантах военно-морской академии США. В нем принимали участие 86 здоровых молодых (18-летних) мужчин. МПК измеряли в проксимальной и дистальной третях бедренной кости, поясничном отделе позвоночника большеберцовой кости, а также содержание костных минералов во всем теле. Первый раз МПК определяли через 2 месяца от момента поступления в академию, а затем после окончания первого, второго и четвертого курсов. МПК проксимальной трети бедренной кости в течение периода обучения не менялась (p > 0,05), поясничного отдела позвоночника увеличивалась на 3 % (p

Источник

Решение задач «Вычислите механическое напряжение бедренной кости штангиста весом 80. »,
Биореология, медицина, физическая культура

Биореология, медицина, физическая культура

Вычислите механическое напряжение бедренной кости штангиста весом 80.

Биореология, медицина, физическая культура

Вычислите механическое напряжение бедренной кости штангиста весом 80 кг при поднятии штанги, в полтора раза превышающей его вес, если диаметр кости 20 мм. Допустимое напряжение равно 108 Н/м2. Какой предельный вес может выдержать кость?

Закажите подобную или любую другую работу недорого

Вы работаете с экспертами напрямую,
не переплачивая посредникам, поэтому
наши цены в 2-3 раза ниже

Последние размещенные задания

Эссе. этика благоговения перед жизнью.

Написать аналитическую справку

Реферат, Международные экономические отношения

Система менеджмента качества на предприятии. Сертификация системы качества.

Реферат, инженерная деятельность

Практические задания плюс 2 реферата

Реферат, Управление персоналом

Повысить уникальность 1 главы (10 стр) с 0 до 75% до 6 вечера 13.

Найти информацию по теме «Управление запасами в условиях неопределенности и риска в нефтяной компании

Поиск информации, Управление запасами

Тема: «Развитие внешних функций Советского государства (середина 60-х.

Доклад, история государства и права

Реферат, инвестиционный менеджмент

Среда разработки — gpss studio

Курсовая, Имитационное моделирование

Здравствуйте, хочу узнать, сколько будет стоить решение 10 заданий по.

Эссе. этика благоговения перед жизнью.

решения должны быть с графиками

Решение задач, Микроэкономика

Электрические цепи переменного тока

Тест дистанционно, теория вероятностей и математическая статистика

Написать теоретическую часть

обратились к нам
за последний год

работают с нашим сервисом

выполнено и сдано
за прошедший год

Сайт бесплатно разошлёт задание экспертам.
А эксперты предложат цены. Это удобнее, чем
искать кого-то в Интернете

Отклик экспертов с первых минут

С нами работают более 15 000 проверенных экспертов с высшим образованием. Вы можете выбрать исполнителя уже через 15 минут после публикации заказа. Срок исполнения — от 1 часа

Вы работаете с экспертами напрямую, поэтому цены
ниже, чем в агентствах

Доработки и консультации
– бесплатны

Доработки и консультации в рамках задания бесплатны
и выполняются в максимально короткие сроки

Если эксперт не справится — мы вернем 100% стоимости

Вы всегда можете к нам обратиться — и в выходные,
и в праздники

Эксперт получил деньги за заказ, а работу не выполнил?
Только не у нас!

Деньги хранятся на вашем балансе во время работы
над заданием и гарантийного срока

В случае, если что-то пойдет не так, мы гарантируем
возврат полной уплаченой суммы

С вами будут работать лучшие эксперты.
Они знают и понимают, как важно доводить
работу до конца

Помог студентам: 11 336 Сдано работ: 11 336
Рейтинг: 86 545
Среднее 4,94 из 5

Помог студентам: 7 830 Сдано работ: 7 830
Рейтинг: 72 555
Среднее 4,87 из 5

Помог студентам: 2 504 Сдано работ: 2 504
Рейтинг: 27 717
Среднее 4,84 из 5

Помог студентам: 2 195 Сдано работ: 2 195
Рейтинг: 14 090
Среднее 4,87 из 5

Цена, как известно, зависит от объёма, сложности и срочности. Особенностью «Всё сдал!» является то, что все заказчики работают со экспертами напрямую (без посредников). Поэтому цены в 2-3 раза ниже.

Специалистам под силу выполнить как срочный заказ, так и сложный, требующий существенных временных затрат. Для каждой работы определяются оптимальные сроки. Например, помощь с курсовой работой – 5-7 дней. Сообщите нам ваши сроки, и мы выполним работу не позднее указанной даты. P.S.: наши эксперты всегда стараются выполнить работу раньше срока.

3. Выполняете ли вы срочные заказы?

Да, у нас большой опыт выполнения срочных заказов.

4. Если потребуется доработка или дополнительная консультация, это бесплатно?

Да, доработки и консультации в рамках заказа бесплатны, и выполняются в максимально короткие сроки.

5. Я разместил заказ. Могу ли я не платить, если меня не устроит стоимость?

Да, конечно — оценка стоимости бесплатна и ни к чему вас не обязывает.

6. Каким способом можно произвести оплату?

Работу можно оплатить множеством способом: картой Visa / MasterCard, с баланса мобильного, в терминале, в салонах Евросеть / Связной, через Сбербанк и т.д.

7. Предоставляете ли вы гарантии на услуги?

На все виды услуг мы даем гарантию. Если эксперт не справится — мы вернём 100% суммы.

8. Какой у вас режим работы?

Мы принимаем заявки 7 дней в неделю, 24 часа в сутки.

Источник