ATREX.RU
Пресс релизы коммерческих компаний и общественных организаций

» Архив пресс-релизов

» Авторам от редакции

» Добавить пресс-релиз

IT технологии «

Антивирусы «

Промышленность и производство «

Банки «

Культура, искусство «

Образование, учеба «

Природа, окружающая среда «

Наука «

Медицина «

Фармацевтика «

Спорт «

Реклама, PR «

Договора, соглашения «

Логистика, транспорт «

Благотворительность «

Скидки «

Прочие события «

Другие статьи «

Комментарии специалистов «

Недвижимость «

Аналитика «

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: 77
Страна: Россия

Ученая ПНИПУ рассказала, как уберечь себя в сильные морозы, ПНИПУ, 22:39, 23.01.2026, Россия	378
Многие территории России находятся сейчас во власти сильных морозов. Можно ли гулять в такую погоду и кому следует поберечься — рассказала ученая Пермского Политеха.

Российские ученые разработали новый метод восстановления исторических деревянных зданий, ПНИПУ, 22:29, 23.01.2026, Россия

Восстановление объектов культурного наследия представляет собой сложную инженерную задачу. Деревянные конструкции подвергаются естественному износу и теряют прочность. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ разработали инженерный инструмент для моделирования усиления деревянных конструкций композитными материалами.

Ученые Пермского Политеха предложили 6 способов утилизации живой новогодней елки с пользой, ПНИПУ, 22:21, 23.01.2026, Россия

К середине января новогодняя елка теряет праздничный вид. Ученые ПНИПУ рассказали, как нельзя утилизировать дерево и предложили альтернативные варианты его применения: как хвоя может пригодиться животным, растениям и городу, что приготовить из еловых веток, чтобы укрепить организм и как высадить ее на улицу.

Ученые Пермского Политеха объяснили, как гравитация влияет на раковые клетки, ПНИПУ, 22:05, 23.01.2026, Россия

Пластичность опухолевых клеток — ключевая проблема в лечении рака. На этот процесс влияют физические силы, в частности гравитация, но механизм явления оставался неизученным. Учёные Пермского Политеха впервые объяснили, как гравитация меняет состояние клетки. Это открывает путь к развитию новых стратегий лечения.

Ученые Пермского Политеха рассказывают, какой тип автомобиля и почему дешевле содержать в 2026 году, ПНИПУ, 21:59, 23.01.2026, Россия	36
Ученые ПНИПУ проанализировали, какой тип автомобилей дешевле содержать в 2026 году, учитывая все расходы: от бензина и налогов до ремонта.

Ученые Пермского Политеха рассказали, почему сейчас наблюдается пик северных сияний и где их искать в ближайшее время, ПНИПУ, 23:32, 20.01.2026, Россия

267

Сейчас активность северных сияний во многих регионах России находится на пике. Ближайшие ожидаются 20-21 и 28-29 января. Ученые ПНИПУ рассказали, как возникают полярные сияния, почему в этом месяце они появляются с такой интенсивностью, когда и где их наблюдать в ближайшее время и какими правилами руководствоваться.

Ученый ПНИПУ объяснил, почему «опасный астероид» оказался известной кометой 3I/ATLAS, ПНИПУ, 23:29, 20.01.2026, Россия	36
Астероид CE2XZW2, которому пророчили столкновение с Землей, по словам эксперта ПНИПУ Евгения Бурмистрова, является кометой 3I/ATLAS. Это третий по счёту межзвёздный объект, зафиксированный в нашей Солнечной системе.

Ученые Пермского Политеха нашли способ строить жилье и хранилища из снега для освоения Арктики, ПНИПУ, 23:26, 20.01.2026, Россия

Ученые ПНИПУ создали прочную и теплую хижину из прессованного снега. Эта технология может упростить освоение Арктики, где доставка обычных материалов крайне дорога, и лишена недостатков старых методов работы со снегом.

Ученая Пермского Политеха рассказывает, как подготовиться к купанию в проруби на Крещение, ПНИПУ, 15:13, 17.01.2026, Россия

313

Ежегодно на Крещение тысячи людей подвергают себя экстремальному испытанию, окунаясь в ледяную прорубь. Для неподготовленного организма это погружение – сильнейший стресс. Эксперт Пермского Политеха рассказывает, что нужно сделать, чтобы эта традиция не обернулась трагедией.

Ученые Пермского Политеха создали универсального робота для диагностики и ремонта труб любого диаметра, ПНИПУ, 15:12, 17.01.2026, Россия

314

Ученые ПНИПУ и Волгоградского ГАУ создали робота для обследования и обслуживания трубопроводов. Он автоматически подстраивается под диаметр трубы, не застревает на поворотах и работает в трубах вдвое меньшего сечения, чем аналоги. Это позволяет проводить диагностику, очистку и ремонт в самых сложных участках сетей.