Згідно з оглядом літератури з питань автоматизованого алгоритму біоінженерного проектування, розрахунку опороздатності та механічної міцності з'єднань штучних зубопротезних конструкцій з біологічними тканинами під впливом довготривалих циклічних силових навантажень за клініко-лабораторних умов їх виготовлення таких наукових праць взагалі не існує, і в подальшому, потребує розробки. Мета дослідження - з урахуванням сучасних можливостей програмного та комп'ютерного забезпечення CAD/CAE технологій удосконалити алгоритм та провести імітаційне моделювання біомеханічних систем "кісткова тканина - дентальний імплантат - супраконструкція" для доклінічного аналізу можливих функціональних наслідків у системі, де кісткова тканина має вади фізико-механічних характеристик внаслідок метаболічних остеопатій. Об'єктом дослідження в роботі обрано 3 імітаційні скінченно-елементні моделі біомеханічних систем "кісткова тканина - дентальний імплантат - супраконструкція" у пацієнтів з адентією на нижній щелепі внаслідок генералізованого пародонтиту - 2, з яких моделюють різний ступінь втрати фізико-механічних властивостей кісткової тканини в результаті метаболічних остеопатій (1 і 2 моделі), а 3-тя контрольна - імітує кісткову тканину без патологічних змін (модель 3). Для досягнення мети дослідження застосовано методи комп'ютерної конусно-променевої томографії для візуальної та кількісної оцінки щільності та геометрії неоднорідних структур кісток щелепи, що візуалізуються, механіки твердого тіла, що пружно деформується, обчислювальної математики та інформаційних технологій для імітаційного моделювання за допомогою методу скінченних елементів механічного стану "кісткової тканини - дентального імплантату - супраконструкції" людини в СAD/CAE системах. В скінченно-елементних моделях "кісткової тканини - дентального імплантату - супраконструкції" 1 та 2 максимальну опороздатність кісткової тканини та витривалість до навантажень визначено у разі розподіленого по площі оклюзійної поверхні функціонального силового навантаження. Показник <$Eroman R~=~668,3~symbol С~25,4> Н визначений для скінченно-елементної моделі 1 і <$E660,4~symbol С~22,4> Н для моделі 2, був достовірно нижче від контрольної моделі 3 з нормальною кісткою, де R дорівнював <$E750,6~symbol С~31,5> H (p << 0,05). Висновок: на етапі аналізу результатів імітаційного моделювання біомеханічних систем "кісткова тканина - дентальний імплантат - супраконструкція" встановлено консольне витяжіння супраконструкцій на 15 мм, що спираються на 4 дентальних імплантати, викликає додаткове навантаження кісткової тканини навколо імплантатів, та у разі наявності метаболічних остеопатій зі зниженням щільності кісткової тканини, призводить до виникнення біомеханічних ризиків та суттєвої втрати опороздатності кістки в межах 42 - 44 %, та умовно-знімних конструкцій зубних протезів у межах 71,7 - 80,3 %.

  Повний текст PDF - 286.054 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"