Актуальність. Одним з основних ускладнень при монокондилярному ендопротезуванні колінного суглоба є нестабільність компонентів ендопротеза. При плануванні операції необхідно враховувати мінеральну щільність кісткової тканини для запобігання негативним наслідкам у післяопераційному періоді, таким як асептичний та септичний процеси в зоні встановлення компонента ендопротеза. Мета. Провести порівняльний аналіз результатів дослідження характеристик щільності кісткової тканини за даними комп’ютерної томографії та запропонованого пристрою. Матеріали та методи. Для розв’язання поставленого завдання було проведене дослідження щільності кісткової тканини ділянки опилу великогомілкової кістки за допомогою вимірювального пристрою. Для порівняння результатів виконували дослідження щільності кісткової тканини в зоні інтересу великогомілкової кістки за КТ-зображеннями колінного суглоба за шкалою одиниць Гаунсфілда в 9 зонах. Досліджували дві групи по 10 хворих: І група — пацієнти, у яких за даними денситометрії була визначена остеопенія (Т-score від –1,0 до –2,5), ІІ група — за денситометрією Т-score був меншим від –2,5. Результати. Установлено, що максимальна оптична щільність кортикального шару у хворих І групи становила 678 ± 150 HU, ІІ групи — 377 ± 93 HU, модуль пружності становив 1435 ± 363 МПа, різниця величині абсорбції кортикального шару між групами статистично значуща (t = 2,509; p = 0,046). У центральних зонах 1, 2 та 3 індекс абсорбції тканини вищий у хворих І групи. На крайових зонах 4, 6, 7 та 8 рівень абсорбції кісткової тканини у групах хворих практично однаковий. Модуль пружності губчастої тканини великогомілкової кістки в зоні опилу при ендопротезуванні статистично не відрізняється від розрахованих значень, хоча показник менший. Це пов’язано із структурою губчастої тканини, яка має тонкі кісткові пластинки й перекладини (трабекули), які перехрещуються між собою й утворюють багато чарунок. У місці вимірювання твердості губчастої тканини велика ймовірність потрапляння в міжтрабекулярний проміжок, хоча розмір індентора більший, тому у вимірювання залучаються й кісткові структури. Висновки. Сучасні методи медичної візуалізації, у тому числі КТ, дають не тільки точні дані щодо змін структур кісткової тканини, а й можливість визначити фізичні властивості тканин — оптичну абсорбцію кісткових структур, геометричні розміри тощо. Однак томографічні дослідження на сьогодні все ж залишаються доволі дорогими, тому розробляються більш доступні способи визначення фізичних даних кістки. Розроблений спосіб та пристрій вимірювання щільності кісткової тканини дозволяє швидко та об’єктивно визначити якість кістки в зоні резекції. Але в деяких випадках у хворих зі зниженою щільністю кісткової тканини виникає необхідність у додатковому передопераційному проведенні КТ-досліджень.

Вступ. Нестабільність компонентів ендопротеза є одним із основних ускладнень, чому сприяє прогресуючий остеопороз, в основному у жінок похилого віку. Для профілактики подібних ускладнень нами розроблено методику превентивного зміцнення зони опилу великогомілкової кістки за рахунок використання двох кортикальних металевих гвинтів. Мета. Провести аналіз математичного моделювання напружено-деформованого стану моделей нижньої кінцівки за різних умов монокондилярного ендопротезування колінного суглоба. Змоделювати варіанти зміцнення остеопоротичної кісткової тканини під компонентом тибіального ендопротеза. Матеріали та методи. Було розроблено модель нижньої кінцівки з монокондилярним ендопротезом з медіального боку колінного суглоба. Вивчали напружено-деформований стан моделі за нормальної щільності кісткової тканини та в умовах остеопорозу. Моделювали варіанти зміцнення остеопоротичної кісткової тканини під опорною платформою ендопротеза, для чого під нею у великогомілковій кістці проводили два армуючі гвинти у двох варіантах: у фронтальній площині та сагітальній площині. Результати. Аналіз результатів проведеного математичного моделювання напружено-деформованого стану моделей нижньої кінцівки за різних умов монокондилярного ендопротезування колінного суглоба дозволяє говорити про те, що наявність остеопорозу кісткової тканини значно погіршує ситуацію як з розподілом напружень в елементах моделі, так і з величинами їх відносних деформацій. Особливо це позначається на великогомілковому компоненті моделі. Проведення армуючих гвинтів у великогомілкову кістку під платформу ендопротеза дозволяє поліпшити ситуацію, але тільки у разі їх проведення в сагітальній площині. Висновки. Наявність остеопорозу призводить до збільшення величин напружень у кістковій тканині, яка контактує з елементами ендопротеза, а також до збільшення величин відносних деформацій як у кістковій тканині, так і в елементах ендопротеза. Проведення армуючих гвинтів у сагітальній площині дозволяє знизити рівень напружень у великогомілковій кістці, а також зменшити величини відносних деформацій у ній. Проведення гвинтів у фронтальній площині не справляє значного впливу на зміни напружено-деформованого стану моделі.