Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Метод пермских ученых предсказал поведение стента в коронарной артерии
В лечении атеросклероза большую роль играет стентирование коронарных артерий, что помогает восстановить кровоток. Однако примерно 10-40 процентов пациентов подвержены рестенозу — послеоперационному осложнению, при котором происходит повторное сужение просвета сосуда. Численное моделирование применяют как один из способов количественной оценки и прогноза стентирования с целью уменьшения числа негативных последствий. Для этого, в свою очередь, очень важны граничные условия, от которых сильно зависит адекватность модели. Ученые из ПНИПУ и университета Лафборо доказали, что применение определенных граничных условий значительно сокращает время вычислений (что очень важно при предоперационном планировании) и обеспечивает высокую точность результатов.
Разработанный подход позволяет эффективно оценить качество операции, уменьшить риск возникновения рестеноза, а также полезен для разработки и производства рациональных конструкций стентов.
Статья с подробными результатами опубликована в журнале Computer Methods and Programs in Biomedicine. Исследование выполнено при финансовой поддержке Минобрнауки России в рамках государственного задания на выполнение фундаментальных научных исследований.
Стентирование применяется для восстановления просвета стенозированных сосудов, однако у данной процедуры есть возможные риски послеоперационных осложнений. При изучении воздействия конструкции на мягкие ткани и гемодинамику необходимо строить численные модели, учитывающие взаимодействие стента и артерии, а также влияние кровотока на поведение устройства в сосуде. При численном моделировании важную роль играют граничные условия для учета закрепления участка рассматриваемого сосуда.
Ученые Пермского Политеха и Университета Лафборо исследовали влияние двух видов граничных условий на гемодинамические параметры в системе «артерия-бляшка-стент» с учетом течения крови на поведение данной системы. Также изучили, как результаты зависят от выбора длины артерии. Рассматривали три конструкции коммерческих металлических стентов.
«Мы разработали многослойную модель артерии с учетом атеросклеротической бляшки. При моделировании использовали три вида стентов – SIMPLE, Bx_Velocity и SAVIOR. Мы сравнили особенности их поведения при разных граничных условиях с точки зрения гемодинамических показателей. Например, при рассмотрении модели стента SIMPLE в сосуде наблюдались повышенные значения пристеночных касательных напряжений, что говорит о том, что данные области склоны к рестенозу», – объясняет младший научный сотрудник лаборатории биожидкостей ПНИПУ Александр Хайрулин.
Использованный подход позволяет увеличить степень достоверности при прогнозировании последствий операции. В частности, применение граничного условия типа «remote displacement» для закрепления концов сосуда позволяет сократить время расчета более, чем в два раза по сравнению с применением граничного условия типа «жесткая заделка».
«Наша модель учитывает различные факторы, влияющие на функциональное поведение стента, включая многослойную структуру сосуда, взаимное влияние кровотока на систему «артерия-бляшка-стент», геометрические характеристики стента, что позволяет проводить широкий спектр исследований от анализа последствий оперативного вмешательства до разработки новых рациональных персонализированных конструкций стентов», – поделился доктор физико-математических наук, заведующий лабораторией биожидкостей ПНИПУ Алексей Кучумов.
Применение разработанного подхода позволило количественно оценить различие геометрии стентов на гемодинамические характеристики. Было показано, что модель SIMPLE наиболее подвержена развитию рестеноза по сравнению со стентами Bx_Velocity и Savior.
Исследование ученых Пермского Политеха и Университета Лафборо имеет практическое значение для определения, какая конструкция более рациональна для предотвращения возможных пост-оперативных осложнений. Данная методология может быть использована для оценки разрабатываемых конструкций стентов.
Telegram 
Дзен 
VK Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.
Фотополимер — специальный пластик для высокоточной 3D-печати. Часто применяется в ювелирном деле, медицине и особенно в литейной промышленности, позволяя создавать сложные детали с внутренними каналами, например, турбинные лопатки. Однако в процессе термообработки до 450°C, необходимой для выжигания прототипа, материал расширяется, вызывая микротрещины в керамической форме. Это приводит к браку при заливке металлом. Применяемые сегодня расчетные модели не учитывают, что при нагреве меняется вязкоупругое поведение фотополимера — сочетание его упругости и способности течь, — что и вызывает ошибки прогнозирования и производственные дефекты. Для решения этой проблемы ученые Пермского Политеха разработали принципиально новую программу, которая принимает в расчет оба этих ключевых параметра и предсказывает поведение пластика на 97%.
Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.
Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.
Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.
Ученые разработали штамм цианобактерии, способный поглощать в три раза больше фосфора из сточных вод
Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.
Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.
По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.
Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно