Synoviaalinesteen koostumuksen ja voiteluominaisuuksien analysointi (SFCL)

Potilaat, joilla on vakava niveltulehdus, voivat saada tekonivelleikkauksen. Verrattuna nivelrustoon, tekonivel käy läpi rajavoitelun, jossa tekonivelmateriaalien väliin muodostuu ohut kerros nivelnesteen molekyylejä. Siksi tekoniveljärjestelmässä havaitaan suurempi kulumisaste. Tutkijat ovat omistautuneet muuntelemaan keinotekoisia liitosmateriaaleja kulumisilmiöiden vähentämiseksi. Ensiksi ehdotamme, että voitelun muuttaminen lisäämällä tehokkaita voitelumolekyylejä voi auttaa vähentämään tekonivelen kulumista. Silti nivelnesteen alla olevan keinotekoisen nivelen voitelumekanismin perustavanlaatuinen ymmärrys puuttuu edelleen. Siksi aiomme tutkia nivelkalvomolekyylien, kuten albumiinin, globuliinin, hyaluronihapon ja lipidin, rajavoitelumekanismia ensimmäisen vuoden aikana. Haluaisimme saada kokein yksittäisten molekyylien sekä useiden molekyylien adsorptiokäyttäytymistä keinotekoisten liitosmateriaalien pinnoilla. Molekyylidynamiikan simulaatioita tehdään myös, jotta saadaan tietoa molekyylien adsorptioenergiasta ja mahdollisesta konformaatiomuutoksesta. Toisena vuonna tutkitaan tribologisia lämpö- ja mekaanisia vaikutuksia nivelkalvon molekyyleihin. Analyysialusta perustetaan nivelkalvomolekyylien koostumuksen ja ominaisuuksien mittaamista varten. Kolmantena vuonna keskustelemme edelleen nivelmolekyylien transformaation vaikutuksista ympäröiviin soluihin ja kudoksiin. Niiden vaikutuksia tribologiseen ja biokemialliseen käyttäytymiseen tutkitaan.