Деформационные свойства влагалищной стенки самки кролика
С. Муслов
, П. Сухочев
, А. Минасян
Abstract: Цель: На основе литературных данных рассчитывают параметры гиперупругих свойств стенки влагалища самки кролика в поперечном и продольном направлениях. Материалы и методы: Расчеты проводились на основе одноосных испытаний на растяжение материала вскрытия в диапазоне деформаций 0-2,04 с использованием компьютерной системы Mathcad 15.0. Рассматриваются наиболее распространенные гиперупругие модели в механике континуума: neohookean, Mooney-Rivlin, Ogden, Yeoh, polynomial and Veronda-Westmann. Результаты и обсуждение: Для описания механического поведения стенок влагалища лучше всего подходят гиперэластичная полиномиальная модель и модель Yeoh; наименее подходящей является модель neohookean. Последняя, кроме того, проявляет механическую неустойчивость при небольших деформациях, что необычно для биологических тканей. Рассмотрены также линейные, билинейные и экспоненциальные модели стенки влагалища и получены численные значения показателей модели. Наилучшую производительность среди этих моделей продемонстрировала экспоненциальная модель деформации. Вывод: Актуальность исследования обусловлена необходимостью владения информацией о параметрах деформационных свойств стенок влагалища при разработке сменных материалов для протезов и функциональных аналогов в хирургии женских органов малого таза.
Keywords: деформационные модели; эластичность; гиперэластичность; влагалище
| References: (click to open/close) | [1] Muslov S.A., Pertsov S.S., Arutyunov S.D., 2023. Physical and mechanical properties of biological tissues. Ed. by Academician of the Russian Academy of Sciences O.O. Yanushevich. Moscow: Practical Medicine, 456, https://doi.org/10.17513/np.594.
[2] Muslov S.A., Arutyunov S.D., 2020. Mechanical properties of the tooth and periodontal tissues. Monograph. 2020. Moscow: Practical Medicine. 256.
[3] Muslov S.A., Arutyunov S.D., 2021. Physical properties of dental tissues. Moscow: Practical Medicine, 176, https://doi.org/10.17513/np.597.
[4] National Center for Biotechnology Information. PubMed. [Internet resource]. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/ (date accessed: 25.05.24).
[5] Mgeliashvili M.V., Buyanova S.N., Shchukina N.A., Erema V.V., Petrakova S.A., Gukasyan S.A., 2021. Features of the use of vaginal synthetic prostheses for the treatment of women with genital prolapse. Russian Bulletin of Obstetrician-Gynecologist. 2021, 21, 3, 92-97.
[6] S.A. Muslov, V.A. Andreev, A.B. Bondarev, P.Yu., 2010. Superelastic alloys with shape memory effect in science, technology and medicine. M.: Folium Publishing House, 448.
[7] Muslov S.A., Lapshikhina E.A., Kobzev D.S., 2021. Elasticity and hyperelasticity of urogenital tissues in humans and animals. Effective pharmacotherapy. Urology and nephrology, 17, 25, 6-24.
[8] Daniela Ulrich, Sharon L Edwards, Kai Su, Jacinta F White, John A M Ramshaw, Graham Jenkin, Jan Deprest, Anna Rosamilia, Jerome A Werkmeister, Caroline E Gargett., 2014. Influence of reproductive status on tissue composition and biomechanical properties of ovine vagina. PLoS One. 2014 Apr 7, 9, 4,:e93172. doi: 10.1371/journal.pone.0093172. eCollection 2014.
[9] Robert Eberhart, Cheng-Jen Chuong, Philippe Zimmern., 2017. Exploring biomechanical methods to study the human vaginal wall. Neurourol. Urodynam. 36:499-506.
[10] Vladimir Egorov, Heather van Raalte, Vincent Lucente, 2012. Quantifying vaginal tissue elasticity under normal and prolapse conditions by tactile imaging. Int Urogynecol J. 2012 April, 23, 4, 459-466. doi:10.1007/s00192-011-1592-z.
[11] Ohara T., 1953. On the comparison of strengths of the various organs-tissues. J. Kyoto Prev. Med. Univ. 53, 577-597.
[12] Shmurak M.I., Kuchumov A.G., Voronova N.O., 2017. Analysis of hyperelastic models for describing the behavior of soft tissues of the human body. Master`s Journal 1, 230-243.
[13] Stephen K. Melly, Liwu Liu, Yanju Liu, Jinsong Leng., 2021. A review on material models for isotropic hyperelasticity. Int J Mech Syst Dyn.1, 71-88.
[14] Ogden R.W., 1972. Large deformation isotropic elasticity – on the correlation of theory and experiment for incompressible rubberlike solids, proceedings of the royal society of London. Series A. Mathematical and Physical Sciences 326, 1567, 565-584.
[15] M. Rackl., 2015. Curve Fitting for Ogden, Yeoh and Polynomial Models. ScilabTEC 2015, 7th International Scilab Users Conference. Paris, France, 21st and 22nd May 2015, 18.
[16] Orbach DN, Rattan S, Hogan M, Crosby AJ, Brennan PLR., 2019. Biomechanical properties of female dolphin reproductive tissue. Acta Biomater. 2019 Mar 1, 86, 117-124. doi: 10.1016/j.actbio.2019.01.012.
|
|
| Date published: 2024-11-15
(Price of one pdf file: 39.00 BGN/20.00 EUR)
