Массообменные процессы при перераспределении динамических нагрузок в хрящевой ткани межпозвонковых дисков

Abstract

Во введении указан объект исследования - межпозвонковый диск между телами позвонков как биофизическая система, в которой при изменении механических нагрузок вследствие возникновения градиента давления на гиалиновой пластинке диффундируют питательные вещества из синовиальной жидкости, состоящей из двух основных компонентов – жидкого и белково-полисахаридного. Целью исследования является изучение межпозвонкового диска как биофизической системы при воздействии динамических нагрузок. В основной части рассчитаны радиальные профили давления в межпозвонковых дисках шейного отдела позвоночника с учетом механических напряжений, возникающих в фиброзных кольцах. Описана методика проведения численных расчетов изменения свойств межпозвонкового диска при воздействии динамических нагрузок. Выполнено исследование по выводу анилина из хрящевой ткани в околодисковое пространство. Численные расчеты с использованием результатов геометрической обработки рентгенофункциональных изображений шейного отдела позвоночника показывают, что основным механизмом питания диска у малоподвижных сегментов является диффузионный процесс вследствие перераспределения гравитационных нагрузок. Полученные результаты могут быть применены в практической медицине при обнаружении патологии позвонково-двигательных сегментом шейного отдела позвоночника.