Математическое моделирование плотных соединительных тканей и биомеханических систем человека в естественном и патологическом состояниях

Abstract

Моделирование биологических тканей и биомеханических систем в различных состояниях относится к одной из основных задач биомеханики. Результаты такого моделирования позволяют прогнозировать особенности функционирования органов и тканей в норме и при возникновении патологических изменений, а также формулировать рекомендации при назначении лечения, при выполнении профилактических мероприятий и послеоперационной реабилитации пациентов. В качестве биомеханических систем, формируемых плотной соедини-тельной тканью, в частности костной и волокнистой тканью, рассматриваются длинные трубчатые кости, верхнечелюстной комплекс человека, периодонтальная связка корня зуба и колебательная система среднего уха. Патологические состояния этих биомеханических систем подразумевают возникновение перелома в области костного дефекта трубчатых костей, наличие односторонней или двусторонней расщелины верхней челюсти и альвеолярного отростка, а также возникновение ретракционного кармана барабанной перепонки (тимпанальной мембраны) среднего уха. Рассматриваемыми лечебными мероприятиями являются хирургическое вмешательство по удалению новообразований (хирургическая резекция), верхнечелюстное расширение по устранению перекрестного прикуса, устранение ретракционного кармана посредством установки трансплантата на тимпанальную мембрану и установка протеза среднего уха между основанием стремени и тимпанальной мембраной.