Multiscale Mechanics of Bone Fragility in Type-2 Diabetes

Informations projet

MULT2D

N° de convention de subvention: 804108

DOI

10.3030/804108

Projet clôturé

Date de signature de la CE 30 Octobre 2018

Date de début 1 Février 2019

Date de fin 31 Janvier 2025

Financé au titre de

• EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Coût total

€ 1 499 659,00

Contribution de l’UE

€ 1 499 659,00

Coordonné par

UNIVERSITY OF GALWAY
Ireland

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Publications

Peer reviewed articles (14)

Longitudinal alterations in bone morphometry, mechanical integrity and composition in Type-2 diabetes in a Zucker diabetic fatty (ZDF) rat

Auteurs: Genna E Monahan, Jessica Schiavi-Tritz, Marissa Britton, Ted J Vaughan
Publié dans: Bone, Numéro 170, 2023, Page(s) 116678, ISSN 8756-3282
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.bone.2023.116672

An investigation of composition, morphology, mechanical properties, and microdamage accumulation of human type 2 diabetic bone

Auteurs: Marissa Britton, Genna E. Monahan, Colin G. Murphy, Stephen R. Kearns, Aiden T. Devitt, Anaïs Okwieka, Stéphane Jaisson, Laurence Van Gulick, Abdelilah Beljebbar, Halima Kerdjoudj, Jessica Schiavi, Ted J. Vaughan
Publié dans: Bone, Numéro 187, 2024, Page(s) 117190, ISSN 8756-3282
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.bone.2024.117190

A multiscale finite element investigation on the role of intra- and extra-fibrillar mineralisation on the elastic properties of bone tissue

Auteurs: Hamid Alijani, Ted J.Vaughan
Publié dans: Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials, Numéro 129, 2022, Page(s) 105139, ISSN 1751-6161
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.jmbbm.2022.105139

Exploring the hierarchical structure of lamellar bone and its impact on fracture behaviour: A computational study using a phase field damage model

Auteurs: Hamid Alijani, Ted J. Vaughan
Publié dans: Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials, Numéro 153, 2024, Page(s) 106471, ISSN 1751-6161
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.jmbbm.2024.106471

Bone Mineral Is More Heterogeneously Distributed in the Femoral Heads of Osteoporotic and Diabetic Patients: A Pilot Study

Auteurs: Eoin Parle, Sherdya Tio, Annie Behre, John J Carey, Colin G Murphy, Timothy F O'Brien, William A Curtin, Stephen R Kearns, John P McCabe, Cynthia M Coleman, Ted J Vaughan, Laoise M McNamara
Publié dans: JBMR Plus, Numéro 4/2, 2020, ISSN 2473-4039
Éditeur: Wiley
DOI: 10.1002/jbm4.10253

An investigation on the effects of in vitro induced advanced glycation end-products on cortical bone fracture mechanics at fall-related loading rates

Auteurs: Marissa Britton, Eoin Parle, Ted Vaughan
Publié dans: Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials, Numéro 138, 2023, Page(s) 105619, ISSN 1751-6161
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.jmbbm.2022.105619

Elucidating the role of diverse mineralisation paradigms on bone biomechanics – a coarse-grained molecular dynamics investigation

Auteurs: Mahdi Tavakol, Ted J. Vaughan
Publié dans: Nanoscale, Numéro 16, 2024, Page(s) 3173-3184, ISSN 2040-3364
Éditeur: Royal Society of Chemistry
DOI: 10.1039/d3nr04660e

The structural role of osteocalcin in bone biomechanics and its alteration in Type-2 Diabetes

Auteurs: Mahdi Tavakol, Ted J. Vaughan
Publié dans: Scientific Reports, Numéro 10/1, 2020, ISSN 2045-2322
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41598-020-73141-w

Designing Hydrogel-Based Bone-On-Chips for Personalized Medicine

Auteurs: Gabriele Nasello, Mar Cóndor, Ted Vaughan, Jessica Schiavi
Publié dans: Applied Sciences, Numéro 11/10, 2021, Page(s) 4495, ISSN 2076-3417
Éditeur: MDPI
DOI: 10.3390/app11104495

A coarse-grained molecular dynamics investigation of the role of mineral arrangement on the mechanical properties of mineralized collagen fibrils

Auteurs: Mahdi Tavakol, Ted Vaughan
Publié dans: Journal of the Royal Society Interface, Numéro 20, 2023, ISSN 1742-5689
Éditeur: The Royal Society
DOI: 10.1098/rsif.2022.0803

Experimental and Computational Analysis of Energy Absorption Characteristics of Three Biomimetic Lattice Structures Under Compression

Auteurs: Mahtab Vafaeefar, Kevin M. Moerman, Ted Vaughan
Publié dans: Journal of Mechanical Behaviour of Biomedical Materials, 2023, ISSN 1878-0180
Éditeur: Elsevier
DOI: 10.2139/ssrn.4555182

Energy dissipation of osteopontin at a HAp mineral interface: Implications for bone biomechanics

Auteurs: Mahdi Tavakol, Ted Vaughan
Publié dans: Biophysical Journal, Numéro 121, 2022, Page(s) 228-236, ISSN 0006-3495
Éditeur: Biophysical Society
DOI: 10.1016/j.bpj.2021.12.023

LatticeWorks: An open-source MATLAB toolbox for nonuniform, gradient and multi-morphology lattice generation, and analysis

Auteurs: Mahtab Vafaeefar, Kevin M. Moerman, Ted J. Vaughan
Publié dans: Materials & Design, Numéro 250, 2025, Page(s) 113564, ISSN 0264-1275
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.matdes.2024.113564

Micromechanical modelling of transverse fracture behaviour of lamellar bone using a phase-field damage model: The role of non-collagenous proteins and mineralised collagen fibrils

Auteurs: Hamid Alijani, Ted J. Vaughan
Publié dans: Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials, Numéro 153, 2024, Page(s) 106472, ISSN 1751-6161
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.jmbbm.2024.106472

Non-peer reviewed articles (1)

A morphological, topological and mechanical investigation of gyroid, spinodoid and dual-lattice algorithms as structural models of trabecular bone

Auteurs: Mahtab Vafaeefar, Kevin M Moerman, Majid Kavousi, Ted J Vaughan
Publié dans: Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials, Numéro 138, 2023, Page(s) 105584, ISSN 1751-6161
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.jmbbm.2022.105584

Conference proceedings (1)

The role of the osteocalcin-osteopontin protein complex in bone biomechanics: a key contributor to energy dissipation at mineral-mineral interfaces

Auteurs: Mahdi Tavakol, Ted Vaughan
Publié dans: Biophysical Journal, Numéro 121, 2022, Page(s) 332A, ISSN 0006-3495
Éditeur: Elsevier
DOI: 10.1016/j.bpj.2021.11.1113