автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.01, диссертация на тему:Разработка методики определения упругих и релаксационных характеристик хирургических сетчатых эндопротезов и прогнозирование их эксплуатационных свойств

На правах рукописи

Тёрушкина Ольга Борисовна

РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УПРУГИХ И РЕЛАКСАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ХИРУРГИЧЕСКИХ СЕТЧАТЫХ ЭНДОПРОТЕЗОВ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ИХ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ

Специальность 05.19.01 - Материаловедение производств текстильной и легкой промышленности

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2010

1 ^ ДЕК 20'3

004617775

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Макаров Авинир Геннадьевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Цобкалло Екатерина Сергеевна

кандидат технических наук Романова Алла Александровна

Ведущая организация: ООО «Линтекс», г. Санкт-Петербург

Защита диссертации состоится 27 декабря 2010 г. в 18 часов на заседании диссертационного совета Д 212.236.01 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна», 191186, г. Санкт-Петербург, ул. Б. Морская, 18, ауд. 241.

Текст автореферата размещен на сайте СПГУТД: 11Ир:/\у\у\у.8и1с1.ги С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета

Автореферат разослан 26 ноября 2010 г.

Общая характеристика работы

Актуальность темы. В последние годы в реконструктивно-восстановительных операциях, направленных на ликвидацию обширных дефектов опорных мягких тканей, возникающих при герниопластике, после радикальной резекции злокачественных новообразований, инфицированных и некротизированных тканей, а также в ряде других хирургических вмешательств все шире используются полимерные сетчатые имплантаты.

Наибольшее применение сетчатые эндопротезы нашли при пластике вентральных грыж (грыжи передней брюшной стенки), где они должны противодействовать внутрибрюшному давлению. Основной задачей эндопротезов, используемых при грыжесечении, является укрепление поврежденной брюшной стенки, подвергающейся действию внутрибрюшного давления. При этом сетчатый материал постепенно прорастает соединительной тканью, которая принимает на себя часть воздействующей на него нагрузки.

Так как при операциях грыжесечения все чаще применяются полимерные сетчатые материалы, укрепляющие поврежденные ткани, то для выполнения данной функции они должны обладать соответствующими деформационными и прочностными свойствами. Сетчатые эндопротезы производятся из нитей и имеют сравнительно высокую пористость, что требуется для эффективного прорастания сетки соединительной тканью.

В настоящее время всеобщее признание при изготовлении эндопротезов получили основовязаные сетчатые материалы, обладающие необходимой прочностью и гибкостью, стабильностью размеров, устойчивостью к распусканию и осыпанию краев при разрезании в любом направлении. Трикотажный способ производства позволяет в широком диапазоне варьировать толщину, пористость и материалоемкость эндопротезов.

Деформация сеток определяется упругими и релаксационными свойствами, как самих нитей, так и структурными характеристиками полотен: формой элементарных ячеек, их взаимным расположением, фиксацией нитей в узлах ячеек и другими параметрами. Для эффективного использования материалов требуется знание их упругих и релаксационных характеристик. Упругие характеристики материалов позволяют определить деформацию сетки, вызываемую действием внутрибрюшного давления. Релаксационные характеристики необходимы для оценки изменения деформации сетки на протяжении времени эксплуатации до прорастания эндопротеза соединительной тканью.

Разработка методик определения механических характеристик в условиях, отвечающих типу нагружения эндопротезов в брюшной полости человека, является актуальной и важной задачей текстильного материаловедения.

Цель работы.

Разработка эффективного и достаточно простого метода определения механических характеристик сеток, обеспечивающих требуемую

работоспособность протезов, исходя из их основной функции укрепления повреждённой стенки брюшной полости.

Основные задачи работы:

- определение деформационных характеристик полипропиленовых (ПП) и поливинилиденфторидных (ПВДФ) нитей, из которых были изготовлены опытные сетчатые эндопротезы;

- разработка методов измерения механических характеристик сеток, отвечающих условиям нагружения эндопротезов в организме человека;

- определение упругих и вязкоупругих характеристик сеток из ПП и ПВДФ нитей;

разработка метода оценки деформационных свойств и прогнозирования работоспособности эндопротезов в зависимости от внутреннего давления с учетом вязкоупругости и анизотропии механических свойств сеток.

Научная новизна работы.

Разработана методика измерения характеристик упругости и ползучести сетчатых эндопротезов в условиях, близких к нагружению внутрибрюшным давлением.

Установлено, что механические характеристики сеток резко отличаются от характеристик нитей, что свидетельствует об определяющей роли структуры сетчатых эндопротезов.

Установлена сильная анизотропия механических свойств эндопротезов из ПП и ПВДФ по направлениям петельных рядов и петельных столбиков.

Получены уравнения, связывающие упругую деформацию эндопротезов при моделировании брюшной полости полым цилиндром и полой сферой с внутрибрюшным давлением, учитывающие анизотропию упругости сеток.

Практическая значимость работы

Установлено, что деформация ползучести сеток из ПП и ПВДФ за требуемое время устойчивости эндопротеза составляет значительную, а иногда и доминирующую долю общей деформации эндопротеза под действием внутрибрюшного давления.

Разработана методика расчетного определения степени работоспособности эндопротезов в зависимости от внутрибрюшного давления.

Разработана методология совершенствования качества эндопротезов.

Диссертационная работа выполнялась в рамках тематического плана "Компьютерное моделирование, прогнозирование и методы исследования механических вязкоупругих свойств технического текстиля. Фундаментальное исследование", проводимого по Мероприятию 1 Аналитической ведомственной целевой программы "Научный потенциал высшей школы 2009 - 2010 гг." Министерства образования и науки Российской Федерации.

Апробация результатов работы. Результаты работы были апробированы международных конференциях: Международной конференции

"Текстиль - 2006" (Санкт-Петербург, 2006); IV Санкт-Петербургской конференции молодых учёных "Современные проблемы науки о полимерах" (Санкт-Петербург, 2008); "44 Congress IFKT "Knitting round the clock" (Санкт-Петербург, 2008).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано девять печатных работ, в числе которых две статьи в изданиях, входящих в "Перечень..." ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертация содержит введение, пять глав, выводы и список использованных источников из 115 наименований. Работа изложена на 132 страницах, содержит 56 рисунков и 25 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дана краткая оценка современного состояния производства и условий эксплуатации сетчатых эндопротезов, обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цели и задачи исследования.

В первой главе выполнен обзор литературных источников по технологии изготовления, строению и свойствам полимерных нитей и сетчатых эндопротезов из них. Обзор по тематике "сетчатые эндопротезы" показал, что применение эндопротезов интенсивно расширяется. В связи с этим растет их ассортимент, в том числе на основе вариации по используемым полимерным материалам, по размерам и структуре нитей, по структуре сеток, по размерам и форме ячеек сеток, типу петель и т.д.

Поскольку основным функциональным назначением сетчатых эндопротезов при герниопластике является укрепление пораженного грыжей участка стенки (брюшной полости, паховой и т.д.) для препятствования деформирующему действию внутрибрюшного или другого давления, то важнейшей характеристикой сетчатого эндопротеза являются его механические характеристики: упругость, вязкоупругость, прочность.

Обеспечение требуемых механических характеристик эндопротезов остается в настоящее время важной задачей в направлении совершенствования их свойств. Из литературного обзора следует, что требуется дальнейшее развитие методик оценки упругости материалов, с целью создания сетчатых эндопротезов, обеспечивающих надлежащее сопротивление внутреннему давлению, в частности, внутрибрюшному. Кроме того, недостаточно развит учет ползучести полимерных материалов, влияющей на временной режим функционирования эндопротеза. Разработка сетчатых эндопротезов, обладающих требуемыми механическими свойствами, должна решаться с учетом других их свойств: объема, массы, биологической совместимости, темпа прорастания сетки биологическими тканями. Обоснована актуальность разработки новых методов исследования и моделирования свойств полимерных нитей и сетчатых эндопротезов.

Сформулированы задачи по проведению экспериментальных исследований, по анализу упругих и релаксационных свойств сетчатых эндопротезов, по разработке эффективного, но достаточно простого метода определении степени работоспособности эндопротезов в зависимости от

внутрибрюшного давления, по разработке методологии совершенствования качества эндопротезов.

Во второй главе обоснован выбор нитей и сетчатых эндопротезов на их основе. Приведена технология выработки образцов сетчатых эндопротезов. Дано описание используемых методов измерений и измерительных устройств для исследования упруго-релаксационных свойств полимерных нитей и сетчатых эндопротезов.

Объектами исследования явились полипропиленовые (ПП) мононити, поливинилиденфторидные (ПВДФ) мононити и изготовленные из этих нитей сетчатые эндопротезы. Все образцы сеток были произведены на предприятии ООО «Линтекс» (Санкт-Петербург). Характеристики исследуемых образцов приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Технологические параметры объектов исследования

Мононити

Вид мононити ПП ПВДФ

Изготовитель Курск (ПО Химволокно) Кгашег вмвх

Диаметр мононити, мм 0,1 0,1

Линейная плотность мононити, текс 10,4 21,5

Сетчатые эндопротезы ООО «Линтекс»

Петельный шаг А, мм 2,1 2,0

Высота петельного ряда В, мм 0,7 0,9

Плотность вязания по горизонтали Пг, пет./ЮО мм 48 50

Плотность вязания по вертикали П„, пет./ЮО мм 152 155

Поверхностная плотность р5, г/м2 62,3 123,5

В качестве методов исследования использовались различные режимы деформирования: растяжения с постоянной скоростью; ползучесть с последующим восстановлением после снятия нагрузки. Испытания проводились на универсальном измерительном комплексе Гг^гоп 1122 и на релаксометрах деформации для нитей и тканей, сконструированных в лаборатории механики ориентированных полимеров СПГУТД.

В третьей главе изложены результаты исследования вязкоупругих свойств ПП и ПВДФ мононитей, предназначенных для изготовления сетчатых эндопротезов. В соответствии с поставленной задачей изучения упругих свойств изучаемых мононитей было проведено измерение диаграмм растяжения ПП и ПВДФ нитей. Все измерения были проведены на испытательной установке «Инстрон 1122» при относительной скорости

деформирования ¿ = 0,0167 с"1 и базовой длине образцов 100 мм. Измерения проводились при комнатной температуре 293 К.

На рис. 1 приведены диаграммы растяжения изучаемых нитей вплоть до разрыва, а в табл.2 полученные из них характеристики мононитей.

а, МПа

Рисунок 1 - Диаграммы растяжения ПП мононити (1) и ПВДФ мононити (2)

Таблица 2 - Механические характеристики нитей ПП и ПВДФ

Наименование характеристики ПП ПВДФ

Разрывная нагрузка, Рр, Н 7,0±0,5 6,0±0,1

<7р - напряжение при разрыве, МПа 880±60 760±10

ер - разрывное удлинение, % 21±2 23±2

Е о - начальный модуль жесткости, МПа 6200±300 2600±200

Видно, что разрывные характеристики мононитей сравнительно близки по своим значениям, в то время, как величины начальных модулей жесткости различаются в 2 раза.

Релаксационные свойства нитей оценивались по измерениям ползучести и восстановления после снятия нагрузки. Испытания проводились на релаксометрах деформации в диапазоне напряжений от 65 до 360 МПа, что составляет не более 50 % от значений разрывных напряжений. Измерения проводились при комнатной температуре 293 К.

На рис. 2 представлены кривые ползучести (а) и восстановительного деформационного процесса после разгрузки для ПП.

-1.0 Л.5 ОД 0.5 -1.0 -О,.« 0.0 0,5 1,0 1.5

>8 («Л,) )« (1/1,)

Рисунок 2 - Ползучесть (а) и восстановительный деформационный процесс (б) ПП нити при различных значениях напряжения а: 1 - 64; 2 - 127; 3 - 191; 4 - 254; 5 319 МПа (г, = Шин) (линии - эксперимент, точки - расчет)

Исследования ползучести нитей ПП и ПВДФ показали, что процессы накопления необратимой деформации выражены слабо. Деформационные свойства нитей соответствуют линейной вязкоупругости. На основе разработанных в СПГУТД методик анализа вязкоупругости полимеров определены параметры процесса ползучести и проведено долговременное прогнозирование ползучести нитей. Из физического анализа кинетики ползучести нитей ПП и ПВДФ получены характеристики элементарных актов ползучести, которые отвечают конформационному механизму релаксационного деформирования полимерных молекул.

В четвертой главе были изучены упругие, прочностные и вязкоупругие характеристики сеток в условиях, отвечающих их режиму эксплуатации - внутрибрюшному функционированию: либо одноосному растяжению при отсутствии поперечного сокращения, либо двуосному растяжению.

Сетчатые эндопротезы, используемые для закрытия вентральных грыжевых дефектов, как правило, имеют форму квадрата или прямоугольника с линейными размерами около 15-30 см. Они закрепляются на брюшной стенке по своему контуру и, тем самым, становятся подобными мембране. Брюшное давление имеет характер гидростатического и создает на эндопротезе тангенциальное растягивающее напряжение.

При решении задачи определения упругости сетчатых хирургических эндопротезов, работающих в условиях гидростатического нагружения по их площади («мембранные» условия), представляется целесообразным проведение измерений деформации при одноосном растяжении, но с условием ЫЪ< 1 (Ь-длина, Ь- ширина образца), т.е. при нестандартном

соотношении Ь/Ь. Стандартным является отношение длины образца к ширине образца Ь/Ь =2. Обоснована разработка методики, позволяющей при одноосном нагружении получать значения механических характеристик, приближенных к рабочим условиям функционирования сетчатых имплантатов.

Если перейти при одноосном нагружении к соотношению Ь / Ь < 1, то в сетке могут создаться условия, препятствующие сокращению поперечных размеров структурных элементов сетки при ее продольном растяжении (эффект широких зажимов). Тем самым будет ослаблено влияние изменения формы ячеек на упругость сетки. Деформируемость сетки вдоль оси одноосного нагружения будет приближена, таким образом, к деформируемости сетки вдоль той же оси при внутрибрюшном нагружении сетчатого эндопротеза.

Рис. 3 демонстрирует влияние изменения отношения длины и ширины образцов ПП, вырезанных вдоль петельных рядов (ПР), на диаграммы растяжения. Аналогичные данные получены и для сеток ПВДФ. В табл. 3 приведены коэффициенты упругости сеток 0 = Р/е при различном соотношении Ь/Ь.

Рисунок 3 - Начальные участки диаграммы растяжения сеток ПП с различным соотношением Ъ / Ь: 1 - 5; 2 - 2; 3 - 1; 4 - 0,4

Таблица 3 - Коэффициенты упругости сеток при различном соотношении

Ь/Ь

ь/ь 5 2 1 0,4

0,Н/см Сетка из ПП мононитей 16 28 44 160

Сетка из ПВДФ мононитей 6 9 12 49

Как видно, с уменьшением отношения Ь/Ь до 0,4, резко возрастает начальный (при малых значениях е ) коэффициент упругости сетки в = Р/г (табл. 3), что можно считать приближением к упругости эндопротеза в «рабочем» положении. Таким образом, получаемые при отношении Ь/ Ь = 0,4 упругие характеристики сеток позволяют производить расчетные оценки упругой деформации сетчатых эндопротезов в зависимости от внутрибрюшного давления.

Фотографии сеток (рис. 4) показывают, что структура сеток является анизотропной: видны отличия в форме ячеек и узлов для ортогональных направлений: вдоль петельных рядов (направление ПР) и вдоль петельных столбиков (направление ПС). Направления ПР и ПС показаны на рис. 4.

1 мм

«

к ю п о н

о «

3 я

л

к

(О £ с

Петельный ряд Рисунок 4 - Фото сетки ПП

В связи с анизотропией структуры сеток, диаграммы растяжения образцов были получены как в направлении ПР, так и в направлении ПС, при этом образцы вырезались соответствующим образом: для направления ПР: длина 2 см - вдоль ПР; ширина 5 см - вдоль ПС; для направления ПС : длина 2 см - вдоль ПС; ширина 5 см - вдоль ПР.

На рис. 5 представлены диаграммы растяжения ПП сеток в двух направлениях: ПР и ПС. Для сеток ПП и ПВДФ получены начальные коэффициенты упругости по двум ортогональным направлениям (вдоль петельных рядов ПР и вдоль петельных столбиков) (табл. 4).

Проведены измерения характеристик вязкоупругости сетчатых эндопротезов из ПП и ПВДФ нитей в режиме ползучести с последующим снятием нагрузки и измерением параметров восстановительного деформационного процесса.

Р,11/'см

Рисунок 5 — диаграммы растяжения ПП сетки в двух направлениях: ПР (1) и ПС (2) до разрыва

Таблица 4 — Коэффициенты упругости сеток

Направление Коэффициент упругости О,Н/см

ПП ПВДФ

Вдоль петельных рядов 160 49

Вдоль петельных столбиков 20 8

Измерения проводились в направлениях вдоль ПР и вдоль ПС при вариации растягивающих нагрузок при комнатной температуре 293 К (базовая длина образцов Ь = 20 мм, ширина Ь = 50 мм).

На рис. 6 приведены кривые длительной ползучести сетки ПП, вырезанной в направлении ПР.

Рисунок 6 - Длительная ползучесть сетки ПП вдоль ПР при различных значениях усилия Р (Н/см): 1 - 3; 2 - 4,8; 3 -5,8 (линии - эксперимент, точки - расчет)

Отметим, что вязкоупругая деформация составляет значительную долю общей деформации эндопротеза за длительное время. В ряде случаев вязкоупругая составляющая деформации оказалась доминирующей. Проявляющаяся "S - образная" форма зависимости e(lgt/t,) позволила применить для анализа ползучести сетки ПП разработанную в СПГУТД методику расчета вязкоупругости ("S - образная" форма обусловлена постепенным исчерпанием гош-конформеров в полимерных молекулах, переходящих в транс - конформеры при ползучести). Был произведен учет остаточного компонента деформации скт, установлена линейность вязкоупругих свойств сеток ПП по обоим направлениям ПР и ПС и получено выражение для прогноза деформации при усилии Р за время t:

E(t) = [S-'D0 + (S-'D. - S-'D0)9t] ■ P + e0„, где S - площадь поперечного сечения образца; D0 и D„-экстраполяционные значения начальной и равновесной податливости сеток vt j.

Ф, =(2я)"°'5 Jexp(—)dz; v, =a_'(lgt-lgt); а- параметр интенсивности

-co ^

процесса, т = const - среднестатистическое время запаздывания. Из рис. 6 видно удовлетворительное согласование измеренных и расчетных значений деформации сеток ПП.

Для сеток ПВДФ возможности применения подобного анализа не могли быть реализованы, ввиду иного (не "S - образного") характера кривой долговременной ползучести. Причиной могут быть особенности поведения нитей ПВДФ, заключающиеся в том, что исчерпание гош - конформеров в молекулах ПВДФ происходит за более длительное время, чем у ПП.

Для долговременного прогнозирования деформации сетчатого эндопротеза ПВДФ был применен физический анализ кинетики ползучести.

Ползучесть сетки аппроксимируется линейной зависимостью деформации от времени еП0113С') • При экстраполяции этой зависимости к t=0 находим значение деформации, называемой упругой составляющей - е .

ds

Скорость ползучести еп<ш = —^^ описываем экспоненциальной

dt

зависимостью аррениусовского типа: ¿(Р,Т) = е0 ехр

U(P)

kT

, где ¿0 —10,:

и — энергия активации ползучести. Упругая составляющая деформации

Суммарная деформация сетки есуиМ = еполз(Р) + ётл,(РИ

Из экспериментальных данных еО) для сеток ПВДФ были найдены (]Е

значения —ш., 1ЯР), что дало возможность прогнозировать деформацию dP

e(P,an) = -^=2Rc— -К,

эндопротеза.

В пятой главе рассматриваются эксплуатационные свойства сетчатых эндопротезов. Разработана методика описания деформируемости сетчатых эндопротезов в зависимости от величины внутрибрюшного давления при задаваемых механических характеристиках материала и геометрических параметрах тела пациента.

Расчеты производились для двух моделей брюшной полости человека: модели полого цилиндра с осью вдоль оси позвоночника и модели полой сферы. Исходя из уравнения Лапласа, были получены выражения для упругой деформации эндопротеза при действии внутрибрюшного давления Р|ар [iap-(intra-abdominal- pressure)].

Для модели эндопротеза как цилиндрического слоя радиуса Rc ARC

Rt с G i

где Gr коэффициент упругости анизотропной сетки в направлении ортогональном оси цилиндра.

Для модели эндопротеза как сферического слоя радиуса Rs:

R, ПР ПС

где GnpHGnc - коэффициенты упругости анизотропной сетки по направлениям ПР и ПС.

Поскольку, как было установлено для сеток ПП и ПВДФ, Gnp » Gl;c,

то

E(Piap) = 2R1-^.Plap,

unc

т.е. упругая деформация протеза в этом случае определяется меньшей жесткостью сетки.

Полученные выражения для с(Р1Лр) позволили оценивать упругие

деформации сетчатых эндопротезов из ПП и ПВДФ нитей, пользуясь найденными значениями коэффициентов упругости сеток GnPnGnc и, задавая радиус брюшной полости пациента, для ряда значений внутрибрюшного давления Р|;1[): 0,2 кПа - низкое давление; 2 кПа - среднее

давление; 20 кПа - высокое давление,

Были рассчитаны упругие деформации ПП и ПВДФ эндопротезов для двух ориентации сеток (по направлениям ПР и ПС) в модели цилиндрического слоя. Для модели сферического слоя были рассчитаны упругие деформации при коэффициенте упругости Gnc. Радиус брюшной полости был задан средним для человека R = 12 см. В зависимости от величины внутрибрюшного давления и ориентации сеток был получен широкий диапазон упругих деформаций: от 0,2 до сотен процентов. Для ряда значений внутрибрюшного давления были определены вязкоупругие составляющие деформации протезов за длительное время и найдено

значение суммарной деформации £сум. Примеры расчетов приведены в

табл. 5. Из таблицы видно, что у сеток ПВДФ упругая деформация больше, чем у сеток ПП, но вязкоупругая деформация сеток ПВДФ меньше, чем у сеток ПП.

Критерием работоспособности эндопротезов является сравнение их деформации со значениями допустимой по медицинским требованиям суммарной деформации эндопротеза - не более 30 %.

Из табл. 5 видно, что эндопротезы из ПП и ПВДФ мононитей удовлетворяют требованиям по работоспособности для средних значений внутрибрюшного давления (около 2 кПа) при ориентации направления ПР ортогонально оси позвоночника. Эти же протезы при направлении ПР вдоль оси позвоночника отвечают условиям работоспособности только для низких внутрибрюшных давлений 0,2 - 0,3 кПа.

Таблица 5 Оценка суммарной деформации эндопротеза под действием _внутрибрюшного давления за ~ 1 месяц_

Эндопротез цилиндрической формы

Объекты Установка протеза относительно оси позвоночника Внутри-брюшное давление Рк1р, кПа Деформация протеза г, %

£упр Г пол} Р = р 4- Р ^сум упр полз

Протез из ПП нитей ПР ± оси позвоночника 2,0 3 9 12

ПР || оси позвоночника 0,3 4 12 16

Протез из ПВДФ нитей ПР ± оси позвоночника 2,4 11 6 17

ПР || оси позвоночника 0,25 8 5 13

Полученные результаты определяют методологию разработки и совершенствования сетчатых эндопротезов:

1. Задание уровня внутрибрюшного давления Р|ар; допустимой

деформации эндопротеза за требуемое время (например - менее 30 %); размеров радиуса Я брюшной полости.

2. Экспериментальное определение отношения вязкоупругой и

упругой составляющих деформации для материала а(р; ^ = , где

3. Исходя из условия и соотношения c(Pulp) = 2R-—• Plap, приходим к требованию для жесткости

материала G >7R[l + a(Piap,t)]• РЬр.

Жесткость материала зависит от многих факторов: молекулярной структуры, механических свойств и толщины нитей, структуры сетки и т.д. Целенаправленно варьируя данные параметры можно добиться свойств эндопротеза, обеспечивающих выполнение ими основной функции -укрепления поврежденной стенки брюшной полости.

Выводы

1. Получены характеристики упругости и ползучести полипропиленовых и поливинилиденфторидных мононитей и опытных эндопротезов из этих нитей. Установлено, что характеристики сеток сильно отличаются от характеристик нитей, что свидетельствует об определяющей роли геометрической структуры сеток. Установлена резкая анизотропия механических свойств сеток в ортогональных направлениях: вдоль петельных рядов и вдоль петельных столбиков.

2. Разработана методика измерения механических характеристик (упругости, ползучести) сеток в условиях близких к нагружению внутрибрюшным давлением эндопротезов, закрепленным на поврежденной брюшной стенке.

3. Установлено, что деформация ползучести за требуемое время устойчивости эндопротеза составляет значительную, а иногда и доминирующую долю общей деформации эндопротеза под действием внутрибрюшного давления.

4. На основе уравнения Лапласа получены выражения, связывающие упругую деформацию эндопротезов при моделировании брюшной полости полым цилиндром и полой сферой с внутрибрюшным давлением с учетом анизотропии упругости сеток.

5. Произведена оценка общей деформации (упругой и деформации ползучести) и определена степень работоспособности эндопротезов в зависимости от внутрибрюшного давления.

6. Сформулирована методология совершенствования качества эндопротезов.

Основное содержание диссертационной работы опубликовано в следующих работах: Статьи в журналах, входящих в «Перечень...» ВАК РФ:

1. Жуковский, В.А.. Деформационные свойства синтетических мононитей медицинского назначения [Текст]/ В,А. Жуковский, А.Г. Макаров, О.Б. Тёрушкина, Н.Г Ростовцева, Г.Я Слуцкер, О.Н. Столяров, A.B. Гриднева// Химические волокна, 2008. - № 4, - С. 25-28.

2. Тёрушкина О.Б. Упругая деформация сетчатого эндопротеза при моделировании брюшной стенки человека сферическим слоем [Текст]/ О.Б. Тёрушкина, Г.51 Слуцкер, В.А. Жуковский //Дизайн. Материалы. Технология, 2010. -№4,- С. 87-90.

Другие публикации:

3. Сталевич A.M. Вязкоупругость тканей технического назначения ['Текст]/ A.M. Сталевич, О.Б. Тёрушкина //В кн.: XVI Петербургские чтения по проблемам прочности 14-16 марта 2006.

4. Тёрушкина О.Б. Исследование вязкоупругих свойств синтетических нитей медицинского назначения [Текст]/ О.Б. Тёрушкина, Н.Г Ростовцева // Сборник трудов 4 Санкт-Петербургской конференции молодых учёных «Современные проблемы науки о полимерах», СПб, 15-17 апреля 2008.

5. Дроботун Н.В. Механическая релаксация высокорастяжимых обкрученных текстильных нитей [Текст]/ Н.В. Дроботун, О.Б. Тёрушкина, Н.Г Ростовцева//Вестник СПГУТД, 2008. -№15 -С. 31-33.

6. Тёрушкина О.Б Метод уточнения вязкоупругих характеристик полиакрилонитрильных нитей [Текст]/ О.Б. Тёрушкина// В кн.: Международная конференция «Текстиль - 2006».

7. Makarov A.G. , A New Approach to Modeling the Time-dependent Mechanical Behavior of Textile Yarns [Текст]/ A.G. Makarov, A.V. Demidov, N.V. Drobotun, N.G. Rostovtseva and O.B. TerushkinaII Proceedings of "44 Congress IFKT "Knitting round the clock", St-Petersburg, 23-27 September 2008, pp.148-153.

8. Макаров А.Г. Оптимизация моделирования релаксации полимерных материалов [Текст]/ А.Г. Макаров, О.Б. Тёрушкина// Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ . - № 2006612733. Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 03.08.2006. Опубликовано: Программы для ЭВМ. Базы данных. Топологии интегральных микросхем, № 4,2006, -С. 111-112.

9. Макаров А.Г Оптимизация моделирования ползучести полимерных материалов [Текст]/ А.Г. Макаров, О.Б. Тёрушкина// Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ. - № 2006612734 от 03.08.2006 Программы для ЭВМ. Базы данных. Топологии интегральных микросхем, № 4, 2006, - С. 112.

Подписано в печать 25.11.2010 г. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 1821.

Отпечатано в ООО «Издательство "JIEMA"» 199004, Россия, Санкт-Петербург, В.О., Средний пр., д. 24 тел.: 323-30-50, тел./факс: 323-67-74 e-mail: izd_lema@mail.ru http://www.lemaprint.ru

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 Структура и свойства сетчатых эндопротезов

1.1 История создания сетчатых эндопротезов

1.2 Классификация сетчатых эндопротезов

1.3 Выбор сырья для изготовления сетчатых эндопротезов

1.4 Структура сетчатых эндопротезов

1.5 Технология изготовления сетчатых эндопротезов

1.6 Свойства сетчатых эндопротезов

1.7 Механизм лечения сетчатыми эндопротезами

1.8 Методы исследования механических свойств основовязаного трикотажа

1.8.1 Диаграммы растяжения

1.8.2 Растяжимость сетчатых эндопротезов

1.8.3 Релаксационные процессы

1.8.4 Восстановительные деформационные процессы 24 1.9. Цель и задачи работы

Глава 2. Объекты, Измерительные устройства и методы исследования

2.1 Мононити, используемые для изготовления имплантатов

2.2 Технология получения трикотажа из ПП и ПВДФ мононитей

2.3 Подготовка мононитей к вязанию 28 2.4. Вязание полотна

2.5 Предстерилизационная обработка сетчатых полотен

2.6 Характеристика образцов трикотажных полотен

2.7 Измерительные устройства

Глава 3. Механические свойства нитей, используемых для изготовления сетчатых имплантатов

3.1 Диаграммы растяжения нитей, определение прочностных и упругих характеристик нитей

3.2 Вязкоупругое (релаксационное) поведение мононитей: ползучесть и восстановительный деформационный процесс, прогнозирование ползучести нитей

3.3 Физический анализ кинетики ползучести нитей

3.4 Итоги и выводы по главе

ГЛАВА 4:Механические свойства сетчатых эндопротезов

4.1 Обоснование методики измерения механических характеристик сеток медицинского назначения

4.2 Упругие и.прочностные свойства сеток

4.3 Вязкоупругое (релаксационное) поведение сеток: ползучесть и восстановительный деформационный процесс, прогнозирование ползучести сеток

4.3.1 Деформационные свойства сеток. Кратковременная ползучесть

4.3.2 Деформационные свойства сеток. Долговременная ползучесть

4.3.3 Анализ долговременной ползучести сеток ПП- 83 ■

4.3.4 Анализ долговременной ползучести сеток ПВДФ

4.4 Итоги и выводы по главе

ГЛАВА 5 ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА СЕТОК

5.1 Расчет упругой деформации сетчатого эндопротеза при воздействии внутрибрюшного давления

5.1 Л Расчет упругой деформации для модели цилиндрического слоя

5.1.2 Расчет упругой деформации для модели сферического слоя

5.2 Определение эксплуатационных характеристик деформационных свойств сеток ПП и ПВДФ

5.2.1 Расчет упругих составляющих деформации сеток

5.2.2 Оценка соответствия изготовленных сеток требованиям к эндопротезам, исходя только из упругой составляющей деформации

5.3 Учет ползучести сеток ГШ и ПВДФ

5.4 Методические вопросы проектирования сетчатых эндопротезов путей и возможностей улучшения эксплуатационных характеристик

5.5 Итоги и выводы по главе 5 118 Основные результаты и выводы 120 Список использованных источников

В последние годы в реконструктивно-восстановительных операциях, направленных на ликвидацию обширных дефектов опорных мягких тканей, возникающих при герниопластике, после радикальной резекции злокачественных новообразований, инфицированных и некротизированных тканей, а также в ряде других хирургических вмешательств все шире используют полимерные сетчатые имплантаты [1—9].

Основной, задачей сетчатых эндопротезов является укрепление поврежденных тканей в- процессе хирургического вмешательства, а зачастую и в отдаленном периоде. При этом»сетчатый материал постепенно прорастает соединительной тканью, которая принимает на себя« часть воздействующей на него нагрузки. Наибольшее применение сетчатые эндопротезы нашли при пластике вентральных грыж (грыжи передней брюшной стенки), где они, должны противодействовать внутрибрюшному давлению [10-13]. Основной задачей эндопротезов, используемых при грыжесечении, является укрепление поврежденной нагруженной» брюшной стенки, подвергающейся действию внутрибрюшного давления.

В настоящее время при операциях грыжесечения все чаще применяются полимерные сетчатые материалы, укрепляющие поврежденные ткани.

Для выполнения данной функции сетчатые эндопротезы должны обладать соответствующими деформационными и прочностными свойствами: Сетки производятся, из нитей и имеют сравнительно высокую пористость, что требуется для эффективного прорастания сетки соединительной тканью.

На деформацию сетки влияют деформационные характеристики самих нитей, а также структурные характеристики полотен: форма элементарных ячеек, их взаимное расположение, фиксация нитей в узлах ячеек и др. параметры. Для эффективного использования материалов требуется знание их упругих и вязкоупругих характеристик. Упругие характеристики материалов позволяют определить величину растяжения изделия под действием внутрибрюшного давления. Характеристики вязкоупругости (ползучести) материалов необходимы для оценки изменения деформации эндопротеза, за время его функционирования до прорастания соединительной тканью. Поэтому, исследования упругих и релаксационных свойств исходных нитей и сетчатых эндопротезов, изготовленных из них, являются очень важными.

В настоящее время всеобщее признание при изготовлении эндопротезов получили основовязаные сетчатые материалы, обладающие необходимой прочностью и гибкостью, стабильностью размеров, устойчивостью к распусканию и осыпанию краев при разрезании в любом направлении. Трикотажный способ производства позволяет в широком диапазоне варьировать толщину, пористость и материалоемкость эндопротезов. Поэтому требуются методики определения их механических характеристик в условиях, отвечающих типу нагружения эндопротезов в брюшной полости человека, а разработка этих методик является актуальной и важной задачей текстильного материаловедения.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Разработана методика измерения механических характеристик (упругости, ползучести) сеток, в условиях близких к нагружению внутрибрюшным давлением эндопротезов, закрепленным на поврежденной брюшной стенке.

2. Измерены характеристики упругости и ползучести полипропиленовых и поливинилиденфторидных мононитей и опытных эндопротезов из этих нитей. Установлено, что механические характеристики сеток сильно отличаются от характеристик нитей, что свидетельствует об определяющей роли структуры сеток. Установлена резкая анизотропия механических свойств сеток в ортогональных направлениях: вдоль петельных рядов и вдоль петельных столбиков.

3. На основе уравнения Лапласа получены выражения для упругой деформации эндопротезов в зависимости от внутрибрюшного давления с учетом анизотропии упругости сеток.

4. Установлено, что деформация ползучести за требуемое время устойчивости эндопротеза составляет значительную, а иногда и доминирующую долю общей деформации эндопротеза под действием внутрибрюшного давления.

5. Произведена оценка общей деформации (упругой и деформации ползучести) и определена степень работоспособности эндопротезов в зависимости от внутрибрюшного давления.

6. Сформулирована методология совершенствования качества эндопротезов.

1. Гензер, М.С. Трикотаж для хирургии: Моног. / М.С. Гейзер. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. - 144 с.

2. Воскресенский, JI.B. Хирургия грыж брюшной стенки / Л.В. Воскресенский, С.Л. Горелик. М.: Медицина, 1965. - 326 с.

3. Schwab, R. Biomechanical analyses of mesh fixation in TAPP and ТЕР hernia repair / R. Schwab, O. Schumacher, K. Junge, M. Binneboel, U. Klinge, H.P. Becker, V. Schumpelick / Surgical Endoscopy, Vol.22, 2008. pp. 731-738.

4. Zhukovsky, V. The development and manufacture of polymeric endoprosthetic meshes for the surgery of soft tissues / V. Zhukovsky, L. Rovinskaya, T. Vinokurova, I. Zhukovskaya / AUTEX Research Journal, Vol. 2, 2002. №4. - pp. 204-209.

5. Штильман, М.И. Полимеры медико-биологического назначения / М.И. Штильман. -ИКЦ.: Академкнига, 2006. 400 с.

6. Гузеев, А.И. Пластика при грыжах брюшной стенки с использованием синтетических материалов / А.И. Гузеев / Хирургия. 2001. -№12.-с. 39.

7. Schug-Pa, С. A lightweight polypropylene mesh (TiMesh) for laparoscopic intraperitoneal repair of abdominal wall hernias / C. Schug-Pa, C. Tamme, A. Tannapfel, F. KoEckerling / Surgical Endoscopy, Vol. 20, 2006. — pp. 402-409.

8. Goldstein, H. Selecting the right mesh / A. Goldstein / Hernia, Vol. 3, 1999.-pp. 23-26.

9. Егоров, М.А. К вопросу о закрытии больших послеоперационных вентральных грыж надчревной области / М.А. Егоров / Хирургия . — 1996. — №3 — с. 50-51.

10. Amid, РК. Classification of biomaterials and their related complications in abdominal wall hernia surgery / PK. Amid / Hernia, Vol.1, 1997. pp. 15-21.

11. Stock, FE. Repair of large hernia with nylon*mesh / FE. Stock / Lancet, Vol. 266, 1954. pp. 395-396.

12. Usher, F. Marlex Mesh, a New Plastic Mesh for Replacing Tissue Defects /F. Usher, J. Gannon fl. Experimental Studies AMA / Archives of Surgery, Vol. 78, 1959.-pp. 131-137.

13. Usher, F. Knitted Marlex Mesh: An Improved Marlex Prosthesis for Repairing Hernias and Other Tissue Defects / AMA Archives of Surgery, Vol. 82, 1961. —pp. 77Г-773.

14. Mtiller, M. Abdominal wall compliance after Marlex mesh implantation for incisional hernia repair / M. Mtiller, U. Klinge, J. Conze and V. Schumpelick / Hernia Springer-Verlag, Vol. 2, 1998. pp. 113-117.

15. Weyhe, D. Improving Outcomes in Hernia Repair by the Use of Light Meshes—A Comparison of Different Implant Constructions Based on a Critical

16. Appraisal of the Literature / D. Weyhe, O; Belyaev,.C. Muller / World Journal of Surgery, Vol. 31, 2007. pp. 234-244.

17. СёдовГВ^М; Эффективность герниопластики с использованием полипропиленового; сетчатого имплантата в лечении; послеоперационных вентральных грыж / ВШ{ Седов, С.Д^ Тарбаев; А.А. Гостевской. А.С. Горелов / Вести, хирургии. -2005. Т. 164.- №>3. - с. 85-87.

18. Garnjobst, I. Repair of Paraileostomy Hernia with Polypropylene Mesh Reinforcement / I. Garnjobst, E. Sullivan / Diseases of the Colon & Rectum, Vol. 27, 1984.-pp. 268-269.

19. Conze, J. Dynamic, patchplasty—a' tension-free reconstruction, of incisional hernias / J. Conze U. Klinge V. Schumpelick Langenbecks / Archives of Surgery, Vol: 391, 2006: — pp. 409-410:

20. Горелик, M.M. К вопросу о механических, свойствах рубца;между мышцей и1 апоневрозом; / М.М. Горелик / Макро— и микроморфология. Межвуз; научн. — темаг. сб. Саратов. 1983. — 74 с. ■

21. ЗШ Гарбарук, ВЖ.;Ирое1сгйрование- трикотажных- машин:: учебт, .для,* вузов,. 2-е изд., перераб. и доп. / В.Н. Гарбарук. — JIf: Машиностроение, Ленингр: отдание; 1980^— 472 с:,;

22. Gaoming, J. Process of Warp Knitting Mesh for l-lernia Repair and its Mechanical Properties / J:\ Gaoming,.MtXuhong, E. Dajun;/ Fibers & Textiles in Eastern Europe, Vol. 13, 2005. № 3. - pp. 44-46.

23. Максимова, Ю.А. Методы" получения и строение малорастягивающегося основовязаного трикотажа / Ю.А. Максимова. М.: Гизлегпром, 1957. - 70 с.

24. Согскова, О.П. Разработка технологии изготовления основовязаных полотен: с уточной нитью, проложенной; вдоль, всей шириныигольницы / О.П. Сотскова / Автореферат на соискание ученой степени к.т.н. -Ленинград, 1985. — 16 с.

25. Шалов, И.И. Технология трикотажа: учеб. для вузов / И. И. Шалов, А.С. Далидович, Л.А. Кудрявин.-М.: Легпромбытиздат, 1986 376 с.

26. Junge, К. Elasticity of the anterior abdominal wall and impact for reparation of incisional hernias using mesh implants / K. Junge, U. Klinge, A. Prescher et all, Hernia, Vol. 5, 2008. pp. 113-118.

27. Klosterhalfen, B. Polymers in hernia repair -common* polyester polypropylene surgical meshes / B. Klosterhalfen, U. Klinge, V. Schumpelick, L. Tietze / Journal of materials science, Vol. 35, 2000. pp. 4769-4776.

28. Tanaka, K. In- vivo evaluation of a new composite mesh (10% polypropylene/90%poly-L-lactic acid) for hernia repair / K. Tanaka, D. Mutter, H. Inoue et all, J Mater Sci: Mater Med; Vol. 18, 2007. pp. 991-999.

29. Fischer, D.J. Utility of a new soft, non-woven polypropylene mesh for the transabdominal extraperitoneal laparoscopic hernia repair: preliminary results / D.J. Fischer, F.R. Jamali, Ji Leroy and J. Marescaux, Hernia, Vol. 4, 2000. pp. 228-233.

30. Кобляков, А.И. Структура и механические свойства трикотажа / А.И. Кобляков М., «Легкая индустрия», 1973. 240 с.

31. ГОСТ 8847-85. Полотна трикотажные. Методы определения разрывных- характеристик и растяжимости при нагрузках, меньше разрывных. -Введ. 1987-01-01. — М.: Изд-во стандартов, 1986. — 12 с.

32. Maverick, S. Strength of tissue attachment to mesh after ventral hernia repair with synthetic composite mesh in a porcine model /S. Maverick, V. Tsikitis, D. A. Iannitti / Surg Endosc Vol. 20, 2006. pp. 1671-1674.

33. Сталевич, A.M. Деформирование ориентированных полимеров: Моногр. / A.M. Сталевич СПб.: СПБГУТД, 2002. - 250 с.

34. Каргин, В.А Краткие очерки по физико-химии полимеров / В.А. Картин, Г.Л. Слонимский М.: Химия, 1967. 232 с.

35. Ферри, Дж. Вязкоупругие свойства полимеров / Дж. Ферри М.: Наука, 1970. - 535 с.

36. Leaderman, Н. Elastic and Creep Properties of Filaments Materials and other High Polymers / H, Leaderman J Textile Foundation, Washington D.C. -1943,-278 p:

37. Кукин, Г.Н. Текстильное материаловедение. В Зч. Ч. 2. Текстильные полотна и изделия / Г.Н. Кукин, А.Н. Соловьев, А.И. Кобляков. М.: Легпромбытиздат, 1992. - 272 с.

38. Флерова, Л.Н. Материаловедение трикотажа: Учеб. для вузов / Л.Н. Флерова, Г.И. Сурикова-М.: Легкая индустрия, 1972. 184 с.

39. Шалов, И.И. Технология трикотажного производства / И.И. Шалов, A.C. Далидович, Л.А.,Кудрявин. М.: Легкая и пищевая, промышленность, 1984.-296 с.

40. Труевцев, A.B. Прикладная механика трикотажа: Учебное пособие / А. В. Труевцев. СПб.: СПБГУТД, 2001. - 95 с.

41. Виткаускас, А. Исследования обратной релаксации напряжения комплексных нитей при растяжении / Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.т.н. / А. Виткаускас Каунасский политехнический институт, 1968.-28 с.

42. Кукии, Г.Н. Сравнение методов1, исследования! компонентов удлинения текстильных нитей / Т.Н. Кукин, В.И. Тихомирова / Механика полимеров, 1972. №3. - с. 444-450.

43. Olofson, В. A Study of inelastic deformations: of textile fabrics / B. Olofson»/ Journal'of the Textile Institute, Vol; 5 8, 1967. -ppV.221^240-.

44. Жуковский, B.A. Отечественные сетчатые эндопротезы для пластики опорных мягких тканей / В.А. Жуковский / Медицинская техника, — 2002; № 2 - с; 8-11. . ,

45. Савватева, З.В. Технология производства формоустойчивых трикотажных; полотен / З.В. Саватеева / Текстильнаяшром-сть, 1974; — № 1;. — с. 61-65. : ' '

46. Моисееико, Ф.А. Структура полотен двухгребеночных основовязаных переплетений в зависимости от условий прокладывания нитей / Ф;А. Моисеенко / Изв. вузов. Технол; легкой- пром-сти, 1970; — № 5. — с. 125-128.

47. Моисеенко, Ф.А. Структура полотен двухгребеночных основовязаных переплетений в зависимости от условий прокладывания нитей. Сообщение 2 / Ф.А. Моисеенко / Изв. вузов: Технол.легкой, пром-сти, 1970. — № 6; с. 80-86;

48. Юсупов, Э.М. Исследование особенностей выработки и свойств малорастягивающегося основовязаного платированного трикотажа / Э.М. Юсупов / Автореферат на соискание ученой степени к.т.н. — Москва, 1968. — 16 с.

49. Филатов, ВЛ. Технология и оборудование, основовязального производства / В.Н. Филатов. — М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1985. 304 с.

50. Кобляков, А.И. Структура и механические свойства трикотажа / А.И. Кобляков. М.: Легкая индустрия, 1973. - 240 с.

51. Симон, Я. Отделка трикотажных изделий: Пер. с чеш. / Я. Симон, М. Квапиль. -М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1982. — 352 с.68Кожурин, И.А. Оборудование трикотажно-отделочных предприятий / И.А. Кожурин. М.: Легкая индустрия, 1986. - 386 с.

52. Сталевич A.M. Простейшие способы задания релаксационных функций у синтетических нитей / А.М*. Сталевич / Изв. вузов. Сер. Технол. легк. пром. 1981. - № 3. - с. 18-22.

53. Сталевич, A.M. Описание процессов механической' релаксации синтетических нитей / A.M. Сталевич. / Изв. ВУЗ'ов. Сер. ТЛ П. — 1981. — №3. с. 14-17.

54. Макарову А.Г. Вариант математического моделирования деформационных процессов синтетических нитей / А.Г. Макаров, A.B. Демидов, A.M. Сталевич / Химические волокна, 2007. — № 6. с. 55-58.

55. Демидов, A.B. Исследование изменений деформационных свойств полиэфирных нитей в зависимости от степени крутки / A.B. Демидов, А.Г. Макаров, A.M. Сталевич / Известия вузов. Технология текстильной промышленности, 2006. № 4. - с. 9-13.

56. Макаров, А.Г. Вариант математического моделирования деформационных процессов полимерных материалов / А.Г. Макаров, A.B. Демидов, A.M. Сталевич / Вопросы материаловедения, 2006. —№ 3. с. 101110.

57. Демидов, A.B. Моделирование сложных деформационно-восстановительных процессов полимерных материалов / A.B. Демидов, А.Г.

58. Макаров, A.M. Сталевич / В сб.: Физико-химия полимеров. Синтез, свойства и применение. -Тверь, 2006, вып. 12 , с. 131—134.

59. Сталевич, A.ML Методы уточнения и контроля прогнозируемых состояний синтетических материалов»/ A.M. Сталевич, А.Г. Макаров / Хим. волокна.-2001.-№5.-с. 58-61.

60. Двайт, Г.Б. Таблицы интегралов / Г.Б. Двайт. М.: 1978. - 220 с.

61. Мишаков, В.Ю. Моделирование деформационных свойств нетканых материалов: Текст лекций / В.Ю. Мишаков, Г.Я. Слуцкер, А.М: Сталевич. СПб.: СИГУТД, 2006. - 40 с.

62. Сталевич, A.M. Моделирование вязкоупругости нетканого материала с учетом необратимой компоненты деформации / A.M. Сталевич, Г.Я. Слуцкер, В.Ю. Мишаков / Химические волокна, 2006. №1. — с.38-41.

63. Киселев, C.B. Ползучесть и восстановление нетканого материала из полипропилена / C.B. Киселев, A.B. Просвирницын, A.M. Сталевич, Г.Я. Слуцкер / Химические волокна, 2007. — №1. — с. 65-68.

64. Мишаков, В.Ю. Времена- релаксации и запаздывания у нетканых материалов / В.Ю. Мишаков, H.A. Макарова, A.M. Сталевич / Изв. вузов. Сер. ТЛП. 2004. - № 4. - с. 52-55.

65. Макаров, А.Г. Вариант прогнозирования деформационных процессов полимерных материалов / А.Г. Макаров, A.B. Демидов, A.M. Сталевич / Материаловедение, 2006 № 8. - с. 5—10.

66. Макаров, А.Г. Критерии оптимального выбора математической модели вязкоупругости текстильных материалов / А.Г. Макаров, A.B. Демидов, A.M. Сталевич / Известия вузов. Технология текстильной промышленности, 2006. № 5. - с. 18-22.

67. Цобкалло, Е.С. Структурная обусловленность деформационных характеристик полипропиленовой пленочной нити при релаксации напряжений / Е.С. Цобкалло, А.Е. Чмель, A.A. Тихомиров / Хим. волокна. -2006.-№3.-с. 32-34.

68. Цобкалло, Е.С. Взаимосвязь процессов ползучести и восстановления с молекулярно — деструкционными процессами у пленочной нити полипропилена /Е.С. Цобкалло^ Известия Вузов ТЛП. № 5. - с. 62 -66.

69. Бессонов, М.И. /Заводская лаборатория / М.И. Бессонов, Е.В. Кувшинский. Т. 25, 1959. - №9. - 117 с.

70. Бессонов, М.И. Высокомолекулярные соединения / М.И. Бессонов, Е.В. Кувшинский, Т.2, 1960. №2. - 397 с. .

71. Френкель, Я.И. Кинетическая теория жидкостей / Я.И. Френкель. -М.: Наука, 1975.-592 с.

72. Энциклопедия полимеров Т.2, Советская энциклопедия, 1974 — с.100-133.

73. Волькенштейн, М.В. Конфигурационная статистика полимерных цепей / М.В. Волькенштейн / АН СССР, M.-JL: 1959. 468 с.

74. Бирштейн, Т.М. Конформации макромолекул / Т.М. Бирштейн, О.Б. Птицын. -М.: Химия, 1964.

75. Годовский, Ю.К. Теплофизика полимеров / Ю.К. Годовский. М.: Химия, 1982.-280 с.

76. Берштейн, В.А. Дифференциальная сканирующая калориметрия- в физикохимии полимеров / В.А. Берштейн, В.М. Егоров. Л.: Химия, 1990. -256 с.

77. Эйринг, Е. Основы химической кинетики / Е. Эйринг, С.Е. Лин, С.М. Лин. -М.: Мир, 1983. 528 с.

78. Klinge, U. A modified mesh for hernia repair adapted to abdominal wall physiology / U. Klinge, B. Klosterhalfen, J. Conze et al. / European Journal of Surgery, Vok 164; 1998. pp. 951-960.

79. Klosterhalfen, В. The lightweight and large porous mesh concept-for hernia repair / B. Klosterhalfen, K. Junge, U. Klinge / Expert Review of Medical Devices, Vol. 2, 2005. pp. 103-117.

80. Энциклопедия полимеров. Изд -во «Советская энциклопедия». М.-1972.-Т. 1.-е. 62.

81. Кобеко, П.П. Аморфные вещества. АНСССР/ П.П. Кобеко / М. -Л.-1952.-432 с.

82. Дашевский, В.Г. Конформации органических молекул / В.Г. Дашевский. — М.: Химия, 1974. — 432 с.

83. Готлиб, Ю.Я. Физическая кинетика макромолекул / Ю.Я. Готлиб, А.А. Даринский, Ю.Е.Светлов. Л.: Химия, 1986. — 272 с.

84. Пахомов, П.М. Конформационная структура механика полимеров / Пахомов П.М. Изд - во ТГУ, Тверь, 199. - 234 с.

85. Физическая энциклопедия, Т.2, М.: 1990. 576 с.

86. Klinge, TJ. Entstehung und Pathophysiologic der Bauchwanddefekte / U. Klinge, A. Prescher, В. Klosterhalfen, V. Schumpelick / Der Chirurg., Vol. 68, 1997.-pp. 293-303.

87. Klinge, U. Alteration of abdominal wall mechanics after mesh implantation. Experimental alteration of mesh stability / U. Klinge, J. Conze, B. Klosterhalfen et al. / Langenbacks Arch. Chir., Vol. 381, 1996. pp. 323-332.

88. Хайкин, С.Э. Механика. M. Л., ГИТТЛ. 1948. - 576 с.

89. Song, С. Mechanical properties of the human abdominal wall measured in vivo during insufflation for laparoscopic surgery Song C., Alijani A., Frank Т., Hanna G.B., Cuschieri A./ Surgical Endoscopy, Vol. 20, 2006. pp. 987 -990.

90. Klinge, U. Pathophysiology of the abdominal wall / U. Klinge, J. Conze, W. Limberg et al. / Chirurgie, Vol. 67, 1996. pp. 229-233.