Забыли данные входа?   Регистрация  

Статьи со схожими метками: Биомеханика

Биомеханика зуба с учетом клиновидного дефекта

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Биомеханика зуба с учетом клиновидного дефекта

Некариозное поражение зуба вблизи шейки является достаточно распространенным заболеванием зубочелюстной системы в России и мире. Долговечность реставраций клиновидного дефекта с помощью пломбировочных материалов зависит от многих факторов, в том числе и от геометрической конфигурации и глубины дефекта [1]. Существенный вклад в биомеханику и медицину зубочелюстной системы дают исследования, направленные на модификацию геометрической конфигурации реставраций дефекта и новые технологии лечения [2-3]. При этом не теряет актуальность исследования, направленные на влияние геометрии дефекта на работу зуба при сопряжении с зубом антагонистом при стандартных и нестандартных нагрузках, в том числе действующим под углом [4]. В данной работе рассмотрено влияние геометрии клиновидного дефекта при действии нагрузки от зуба-антагониста вертикально и под углом 45 °С при стандартной реставрации (рис.) композиционными пломбировочными материалами. Геометрия дефекта зависит от радиуса скругления и глубины. При этом рассматриваются дефекты, которые не поражают пульпу.

Модель зуба включает корневую систему, которая не показана на рисунке. Нагрузка от зуба антагониста прикладывается в диапазоне от 100 до 1000 Н. В зоне контакта пломбы с зубом реализована полная адгезия (полное прилипание поверхностей сопряжения при любых нагрузках и трении). В рамках исследования получены зависимости параметров напряженно-деформированного состояния и контакта от уровня нагрузки для двух вариантов композиционных материалов пломбы. Выполнен анализ влияния угла приложения нагрузки от зуба-антагониста на работу биомеханического узла.

 

1.    Sakhabutdinova L., Kamenskikh A.A., Kuchumov A.G., Nosov Y., Baradina I. Numerical study of the mechanical behaviour of wedge-shaped defect filling materials // Materials. 2022. Vol. 15. № 20. Art. 7387.

2.    Barbosa Kasuya A.V., Favarão I.N., Machado A.C., Rezende Spini P.H., Soares P.V., Fonseca R.B. Development of a fiber-reinforced material for fiber posts: Evaluation of stress distribution, fracture load, and failure mode of restored roots // The Journal of prosthetic dentistry. 2020. Vol. 123(6). P. 829-838.

3.    Kamenskikh A.A., Sakhabutdinova L., Astashina N., Petrachev A., Nosov Yu. Numerical modeling of a new type of prosthetic restoration for non-carious cervical lesions // Materials. 2022. Vol. 15. 15. Art. 5102.

 

4.    Dikova T., Vasilev T., Hristova V., Panov V. Finite element analysis of V-shaped tooth defects filled with universal nanohybrid composite using incremental technique // Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials. 2021. Vol. 118. Art. 104425.

 

КОМПЛЕКСНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ФОРМЫ И ОБЪЁМА ВНУТРИПРОСВЕТНОГО ТРОМБА НА МЕХАНИКУ АНЕВРИЗМЫ БРЮШНОЙ АОРТЫ

Новосибирский государственный университет

КОМПЛЕКСНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ФОРМЫ И ОБЪЁМА ВНУТРИПРОСВЕТНОГО ТРОМБА НА МЕХАНИКУ АНЕВРИЗМЫ БРЮШНОЙ АОРТЫ

 

Аневризма брюшной аорты - широко распространенное заболевание: от 1,5% до 5% людей старше 65 лет имеют эту патологию [1]. Целью данного исследования было изучение влияния различных вариантов формы и объёма тромбомасс на механику стенки аневризмы.

 

По DICOM-изображениям реальных пациентов, проходивших лечение в НМИЦ им. Е.Н.Мешалкина, были восстановлены 76 геометрий аорты. Эти данные были использованы для нахождения диаметров аневризмы аорты и подвздошных артерий, а также их статистического анализа. Для моделирования различных вариантов расположения тромбомасс были построены 32 идеализированные 2D конфигурации аневризмы аорты с тромбом, учитывающие объём и геометрию просвета.

 

 

В результате проведенного исследования оказалось, что реальное распределение диаметров проксимального, по отношению к аневризме, отдела аорты и диаметров подвздошных артерий отличается от предсказанного по закону Мюррея [2]. Было получено примерное значение степени в законе Мюррея, которое подтверждает ранее полученные нашим коллективом данные [3].

 

Разработан эффективный метод построения центральной линии персонифицированной аорты с аневризмой, который может использоваться для быстрого определения типа внутрипросветного тромба. Результаты численного моделирования соотносятся с результатами ультразвукового мониторинга: максимальные деформации в любых рассмотренных конфигурациях тромбомасс для внутренней выстилки тромба превосходят деформации стенки аневризмы в абсолютной величине. Также для всех случаев асимметрично-расположенного тромба возникает ситуация, когда при заполненности просвета аневризмы тромбом между 60% и 80% величины максимальных деформации стенки тромба и аневризмы меняются местами. Полученные результаты являются основой для дальнейшего изучения влияния тромбомасс на механику стенки аневризмы аорты. Результаты данной работы планируется включить в специальное программное обеспечение для улучшения работы хирургов.