Одна из причин заболеваний, считают ученые ПНИПУ, — в дисфункции височно-нижнечелюстного сустава, которая влияет на внутреннюю сонную артерию
Биомеханическая модель исследователей ПНИПУ в перспективе сможет
снизить риск развития ишемической болезни головного мозга и
возникновения инсульта для 80 % взрослых и 20 % детей. Одна из
причин заболеваний, считают ученые, — в дисфункции
височно-нижнечелюстного сустава, которая влияет на внутреннюю
сонную артерию.
Разработчики выполнили исследование при поддержке Российского
фонда фундаментальных исследований (РФФИ) и Правительства
Пермского края. Результаты работы они опубликовали в «Российском журнале
биомеханики».
– Дисфункция височно-нижнечелюстного сустава и
стоматологические заболевания в целом влияют на состояние очень
важной сосудистой магистрали – внутренней сонной артерии.
Появление в ней изгибов и петлистостей может привести к развитию
ишемической болезни головного мозга и возникновению инсульта в
дальнейшем. По статистике, сердечно-сосудистые заболевания
сегодня становятся основной причиной инвалидизации и смертности
людей. Это одна из наиболее социально значимых проблем в
большинстве развитых стран мира. Сейчас механизмы влияния
зубочелюстной системы на повреждение сонной артерии, которая
объединяет работу мозга и сердца, полностью не изучены. Поэтому
мы разрабатываем биомеханическую модель этих внутренних
процессов, – рассказывает аспирант кафедры «Вычислительная
математика, механика и биомеханика» ПНИПУ Иван
Шитоев.
Патология височно-нижнечелюстного сустава встречается у 70-80 %
взрослых людей и занимает 3-е место после кариеса и заболеваний
пародонта. Она может нарушать мозговое кровоснабжение, вызывая
сдавливание отделов внутренней сонной артерии, которое может
привести к повреждению головного мозга, считают ученые. У
пациентов в этом случае снижается скорость кровотока, учащается
пульс и повышается давление. Артерии, которые питают головной
мозг, в этом случае сдавлены, что приводит к перепадам давления,
сбоям в работе гипофиза и гипоталамуса – координаторов
эндокринной системы. Изменения могут привести к отклонению сонной
артерии от нормального, прямолинейного состояния, вплоть до
схлопывания сосуда. Они способны спровоцировать и инсульт.
– Височно-нижнечелюстной сустав – функционально и
анатомически сложная система, которая постоянно изменяется в
течение жизни человека. Патология чаще всего протекает без
симптомов, что увеличивает риск болезней еще больше. Сейчас в
науке нет четкого математического описания влияния дисфункции
этого сустава на потерю устойчивости внутренней сонной артерии.
Для этого необходимо провести биомеханическое моделирование
течения крови по сонной артерии с учетом ее строения, иннервации
и взаимного расположения тканей, окружающих ее, – поясняет
ученый.
Для построения модели биомеханики изучили механические свойства
тканей, которые находятся между височно-нижнечелюстным суставом и
сонной артерией. Исследование проходило в Центре
экспериментальной механики ПНИПУ и позволило изучить рыхлую
соединительную ткань, свойства которой подробно не описаны. Для
эксперимента ученые использовали разрывную машину Instron 5965 и
соединительную ткань из головы свиньи. По их мнению, свинья схожа
с человеком генетически и физиологически: по составу крови,
размеру внутренних органов, температуре, давлению, физиологии
пищеварения и другим параметрам.
После проведения эксперимента биомеханики смоделировали его в
программном пакете ANSYS и сравнили результаты. Данные совпали,
что помогло ученым определить механические свойства рыхлой
соединительной ткани. В дальнейшем они планируют провести
эксперименты на человеческой ткани.
Источник: scientificrussia.ru
