Корж М.О.Радченко В.О.Куценко В.О.Попов А.І.Веретельник О.В.Тимченко І.Б.Ткачук М.А.Перфільєв О.В.2025-11-202025-11-202020Корж, М.О., Радченко, В.О., Куценко, В.О., Попов, А.І., Веретельник, О.В., Тимченко, І.Б., Ткачук, М.А., & Перфільєв, О.В. (2020). Математичне та комп’ютерне моделювання нового ендопротеза з вуглець-вуглецевого композиту для міжтілового спондилодезу поперекового відділу хребта. Ортопедія, травматологія та протезування, (1), 46-53. http://dx.doi.org/10.15674/0030-59872020146-530030-5987https://archive.sytenko.org.ua/handle/123456789/3146Эндопротезы для межтелового спондилодеза должны обладать не только биосовместимостью и высокими прочностными характеристиками, но и хорошей визуализацией при дополнительных методах исследования (КТ, МРТ). Одним из таких материалов является углерод. Цель: при помощи математического моделирования с использованием метода конечных элементов разработать модель межтелового эндопротеза из углерод-углеродного композита и оценить напряженно-деформированное состояние системы «тело позвонка – имплантат». Методы: модели созданы в программном продукте SolidWorks. Разработаны и исследованы 18 расчетных схем с эндопротезами из углерод-углеродного композита. Сгибающую нагрузку осуществляли путем угловых перемещений (2°), сжимающую — приложением силы 500 Н к верхнему кубическому элементу. Также моделировали дополнительные условия симметрии. Результаты: построена параметрическая модель биомеханической системы поясничного сегмента позвоночника. Наименьшие эквивалентные напряжения получены в расчетной схеме М17, а наибольшие — в М13. В костных элементах систем они не превышали предельных границ прочности для кортикальной (160 МПа) и губчатой (18–22 МПа) костей. Определено контактное давление и перемещение для всех расчетных схем. Выводы: в результате полученных численных значений и полей распределения компонент напряженно-деформированного состояния в элементах исследуемых систем установлено, что использование предложенного эндопротеза, изготовленного из углерод-углеродного композита, геометрические параметры которого соответствуют расчетной схеме М17, эффективно для достижения дополнительной стабилизации в системе «тело позвонка — имплантат». Ключевые слова: конечно-элементные модели, межтеловой спондилодез, имплантат, тело позвонка, напряженно-деформированное состояние, контактное давление, углерод-углеродный композит.ukскінченно-елементні моделіміжтіловий спондилодезімплантаттіло хребцянапружено-деформований станконтактний тисквуглець-вуглецевий композитArticle