Цифровая модель хирургической коррекции сколиотического искривления позвоночника у детей раннего возраста

Коррекция врожденных деформаций позвоночника, включая аномалии формирования позвонков, остается ключевой задачей детской ортопедии. Патологии провоцируют биомеханические нарушения позвоночника, вызывая прогрессирующие искривления, ограничение подвижности и болевой синдром. Неэффективность консервативной терапии требует хирургического вмешательства – удаления аномальных структур, коррекции деформации и стабилизации позвоночника транспедикулярным эндофиксатором. Критическим фактором успеха операции является предоперационное планирование, включая выбор конфигурации фиксатора. В последние годы цифровые модели, активно применяемые в клинической практике, повышают точность хирургического планирования благодаря проведению биомеханического анализа, что позволяет прогнозировать поведение имплантатов и учитывать анатомические особенности пациента. Целью исследования является разработка цифровой модели биомеханической системы «позвонки – эндофиксатор» для оценки напряженно-деформированного состояния структур позвоночника и фиксирующих элементов во время операции. На основе данных компьютерной томографии пациента с деформацией 34° по Коббу разработана конечно-элементная модель системы «позвонки – эндофиксатор». Моделирование позволило провести детализированный анализ распределения напряжений, возникающих в костных тканях и имплантате при коррекции деформации. Результаты показали, что напряжения в костных структурах не превышают предельно допустимых значений. Однако в зонах контакта «винт – стержень» выявлены локальные пластические деформации. Полученные результаты могут быть использованы для улучшения предоперационного планирования и повышения надежности имплантатов при лечении искривлений позвоночника у детей.