ATREX.RU
Пресс релизы коммерческих компаний и общественных организаций
ATREX.RU
» Пресс релизы сегодняшнего дня
» Архив пресс-релизов
» Авторам от редакции
» Добавить пресс-релиз

Самое-самое //
Пресс-релизы // » Добавить пресс-релиз

Исследование ученых Пермского Политеха поможет в разработке костных имплантатов

Трабекулярная кость – один из основных типов костной ткани в организме. Ее сложное строение представляет проблему для анализа возникновения и распространения разрушений. Ученые ПНИПУ разработали модели и провели эксперименты по разрушению пористой костной ткани, а также изучили их механические свойства. Результаты исследования помогут создавать искусственные имплантаты для тканевой инженерии.
Результаты исследования опубликованы в журнале «Theoretical and Applied Fracture Mechanics» №130, 2024 год. Исследование выполнено в рамках программы мегагрантов, соглашение № 075-15-2021-578.
Старение организма и некоторые заболевания, которые приводят к снижению костной массы, например остеопороз, уменьшают минеральную плотность и повышают опасность перелома костей. Чтобы снизить риски и оказать своевременную помощь, необходимо понять специфические особенности поведения трабекулярных костей при разрушении.
Изучение такой костной ткани традиционными экспериментальными методами затруднительно из-за этических процедур и значительной изменчивости ее микроструктуры.
Ученые Пермского Политеха провели исследование, в котором моделировали образование трещин и разрушение губчатой костной ткани. Для этого сначала получили геометрию структур из сканов компьютерной томографии реальных трабекулярных большеберцовых костей. Затем перевели их в 3D-модели и выполнили численные эксперименты на растяжение и сжатие образцов с моделированием процессов разрушения.
Для расчетов объектов с таким сложным строением политехники разработали специальный алгоритм. Подход позволяет одновременно моделировать рост нескольких трещин (а не одной, как было в существующих моделях), что крайне важно, поскольку особенности пористой структуры костей приводят к появлению множества потенциальных областей для роста микротрещин. Ученые Пермского Политеха выделяли участки с резким локальным повышением напряжений, и определяли возможность зарождения и роста трещины для каждой.
Разработанный алгоритм позволяет анализировать прогрессирующий рост трещины в отдельных лигаментах костной ткани – соединительных элементах, образующих пористую структуру кости.
– Биомедицинские устройства для замены костных тканей должны максимально соответствовать свойствам кости, в том числе ее механическим характеристикам. Это позволит ускорить процесс заживления и избежать осложнений, связанных с неправильным распределением нагрузки между костью и имплантатом. Полученные нами модели описывает характер эволюции роста трещин в реальной кости и в дальнейшем помогут в создании искусственных костных заменителей, – поделился кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории «Механика биосовместимых материалов и устройств» ПНИПУ Михаил Ташкинов.
Исследование ученых Пермского Политеха позволит контролируемо оценивать поведение трабекулярной структуры костей при разрушении в отдельных участках. С помощью полученных данных возможно улучшить имплантаты для восстановления или замещения дефектов в костной ткани так, чтобы они максимально соответствовали физическим и биологическим характеристикам естественной ткани.

Контактное лицо: Екатерина Есина, пресс-служба ПНИПУ (написать письмо автору)
Компания: ПНИПУ (все новости этой организации)
Добавлен: 01:42, 21.07.2024
Количество просмотров: 115
Страна: Россия

Звездопад без родителя: ученый Пермского Политеха рассказал о потоке Эпсилон-Геминиды, ПНИПУ, 23:44, 21.10.2026, Россия
91
Каждую осень Земля пересекает шлейф частиц, оставленных кометой, — и в небе вспыхивают Эпсилон-Геминиды. Пик активности придется на 18 октября, но по-настоящему хорошие условия сложатся после полуночи. Ожидается около 3 падающих звезд в час. О том, чем этот звездопад отличаются от других, рассказал эксперт ПНИПУ.


Физик из ТГУ предсказал необычные свойства квантовых вихрей, ТГУ, 21:37, 13.10.2026, Россия
479
Профессор Тольяттинского госуниверситета представил математическую модель поведения квантового вихревого кольца вблизи твёрдой стенки.


Огненные шары и никакой спешки: ученый Пермского Политеха рассказал о раннем пике Южных Таурид, ПНИПУ, 21:32, 13.10.2026, Россия
55
В ночь с 12 на 13 октября Южные Тауриды достигнут раннего пика активности. Ожидается 5-10 метеоров в час, среди которых часто встречаются болиды. О том, чем уникален этот звездопад, как гравитация Юпитера влияет на количество вспышек и что за брат-близнец есть у этого потока, рассказывает ученый ПНИПУ.


Ученые ПНИПУ нашли новый способ очищать воду от стронция, ПНИПУ, 21:28, 13.10.2026, Россия
58
Сегодня нередко в стоки и водоёмы попадают ионы стронция, способные вызывать у человека тяжелые заболевания. Но удалять их одновременно дёшево и быстро пока не получается. Ученые ПНИПУ создали новый материал для удаления стронция из воды. Их сорбент связывает больше ионов и работает в 3 раза быстрее аналогов.


«Поток-сирота»: ученый Пермского Политеха рассказал о звездопаде Дельта-Ауригиды, ПНИПУ, 21:26, 13.10.2026, Россия
36
В ночь с 10 на 11 октября можно будет увидеть Дельта-Ауригиды — один из самых интригующих, но малоизвестных звездопадов осени. Его радиант располагается в созвездии Возничего, а пик активности приходится на 11 октября. О том, почему Дельта-Ауригиды называют «потоком-сиротой» и как его не пропустить, рассказывает ученый Пермского Политеха.


Ученые Пермского Политеха рассказали, на что смотреть при покупке незамерзайки для машины, ПНИПУ, 21:15, 13.10.2026, Россия
39
С наступлением холодов перед каждым водителем встает вопрос: какую стеклоомывающую жидкость залить в бак, чтобы она не замерзла, справлялась с грязью и не навредила ни машине, ни людям в салоне. О том, из чего состоит незамерзайка и на что ориентироваться при ее выборе, рассказали ученые Пермского Политеха.


В ТГУ создали лабораторию биорезорбируемых сплавов, ТГУ, 21:23, 07.10.2026, Россия
405
Научно-исследовательский институт прогрессивных технологий Тольяттинского государственного университета пополнился новым подразделением.


Ученый Пермского Политеха рассказал, как отличить американский клен от деревьев-двойников, ПНИПУ, 21:22, 07.10.2026, Россия
396
Американский клен – растение, которое быстро распространяется на дачных участках и вытесняет другие культуры. Его часто путают с иными деревьями, поэтому он может остаться незамеченным. О том, как правильно определить его на своем участке, рассказал ученый Пермского Политеха.


Желто-красные, неспешные, непредсказуемые: ученый Пермского Политеха рассказал, что нужно знать о звездопаде Дракониды, ПНИПУ, 20:47, 07.10.2026, Россия
76
В ночь с 8 на 9 октября жители Северного полушария смогут наблюдать метеорный поток Дракониды — один из немногих звездопадов, удобных для наблюдения в вечерние часы, когда радиант потока располагается высоко над горизонтом.


Ученые ПНИПУ впервые разработали технологию получения гибридных молекул халконов для создания лекарств, ПНИПУ, 20:37, 07.10.2026, Россия
56
Халконы — соединения, которые подходят для создания лекарств и оптических материалов. Однако до сих пор не было способа сделать их синтез предсказуемым. Ученые ПНИПУ впервые в мире разработали технологию, которая позволяет стабильно скреплять молекулы халконов с выходом 75 %.


Разделы //


Новости по странам //
Сегодня у нас публикуются //
Разработано AVart.Стуdия © 2008-2026 atrex.ru
  Rambler's Top100