<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xml:lang="ru" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="https://metafora.rcsi.science/xsd_files/journal3.xsd">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-id journal-id-type="publisher-id">moitvivt</journal-id>
      <journal-title-group>
        <journal-title xml:lang="ru">Моделирование, оптимизация и информационные технологии</journal-title>
        <trans-title-group xml:lang="en">
          <trans-title>Modeling, Optimization and Information Technology</trans-title>
        </trans-title-group>
      </journal-title-group>
      <issn pub-type="epub">2310-6018</issn>
      <publisher>
        <publisher-name>Издательство</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="doi">10.26102/2310-6018/2021.33.2.019</article-id>
      <article-id pub-id-type="custom" custom-type="elpub">982</article-id>
      <title-group>
        <article-title xml:lang="ru">3D-моделирование и биомеханическое исследование поясничного отдела позвоночника у пациента детского возраста с врожденным сколиозом после хирургического лечения</article-title>
        <trans-title-group xml:lang="en">
          <trans-title>3D modeling and biomechanical study of the lumbar spine in children with congenital scoliosis after surgical treatment</trans-title>
        </trans-title-group>
      </title-group>
      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Бегун</surname>
              <given-names>Петр Иосифович</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Begun</surname>
              <given-names>Petr Iosifovich</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>petrbegun1114@mail.ru</email>
          <xref ref-type="aff">aff-1</xref>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Сафронова</surname>
              <given-names>Анна Андреевна</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Safronova</surname>
              <given-names>Anna Andreevna</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>annasaf39945844@gmail.com</email>
          <xref ref-type="aff">aff-2</xref>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Виссарионов</surname>
              <given-names>Сергей Валентинович</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Vissarionov</surname>
              <given-names>Sergey Valentinovich</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>vissarionovs@gmail.com</email>
          <xref ref-type="aff">aff-3</xref>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Тихоненкова</surname>
              <given-names>Оксана Владимировна</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Tikhonenkova</surname>
              <given-names>Oksana Vladimirovna</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>krivohizhinaov@gmail.com</email>
          <xref ref-type="aff">aff-4</xref>
        </contrib>
      </contrib-group>
      <aff-alternatives id="aff-1">
        <aff xml:lang="ru">Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения</aff>
        <aff xml:lang="en">State University of Aerospace Instrumentation</aff>
      </aff-alternatives>
      <aff-alternatives id="aff-2">
        <aff xml:lang="ru">Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения</aff>
        <aff xml:lang="en">State University of Aerospace Instrumentation</aff>
      </aff-alternatives>
      <aff-alternatives id="aff-3">
        <aff xml:lang="ru">ФГБУ Национальный медицинский исследовательский центр детской травматологии и ортопедии имени Г.И.Турнера</aff>
        <aff xml:lang="en">H.Turner National Medical Research Center for Сhildren's Orthopedics and Trauma Surgery</aff>
      </aff-alternatives>
      <aff-alternatives id="aff-4">
        <aff xml:lang="ru">Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения</aff>
        <aff xml:lang="en">State University of Aerospace Instrumentation</aff>
      </aff-alternatives>
      <pub-date pub-type="epub">
        <day>01</day>
        <month>01</month>
        <year>2026</year>
      </pub-date>
      <volume>1</volume>
      <issue>1</issue>
      <elocation-id>10.26102/2310-6018/2021.33.2.019</elocation-id>
      <permissions>
        <copyright-statement>Copyright © Авторы, 2026</copyright-statement>
        <copyright-year>2026</copyright-year>
        <license license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
          <license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License</license-p>
        </license>
      </permissions>
      <self-uri xlink:href="https://moitvivt.ru/ru/journal/article?id=982"/>
      <abstract xml:lang="ru">
        <p>В отечественных и зарубежных публикациях отсутствуют биомеханические исследования коррекции структур опорно-двигательного аппарата у пациентов раннего детского возраста. Помимо частоты врожденных деформаций отделов позвоночника, актуальность работы обусловлена прогрессирующим характером течения заболевания, выраженностью и ригидностью деформаций, а также формированием компенсаторных дуг искривления. Наиболее частыми осложнениями, связанными с металлоконструкциями, является их дестабилизация, в связи с усталостными переломами эндофиксатора, резорбцией костной ткани вокруг винтов, разрушением кортикальной ткани корней дуг. &#13;
Построение компьютерных трехмерных моделей основывается на данных компьютерной томографии пациентов с врожденной деформацией поясничного отдела позвоночника. Компьютерные геометрические модели включают в себя тела четырех позвонков. Модели строятся в компьютерных программах Mimics Medical и 3-matic Medical, затем экспортируются в пакет прикладных программ SolidWorks. В нем осуществляется сборка всех отдельных элементов и добавление: связочного аппарата, межпозвонковых дисков и металлоконструкции. Костные структуры схематизированы двумя однородными изотропными слоями: кортикальным и спонгиозным. &#13;
Разработана модель для исследования напряженно – деформированного состояния в системе поясничный отдел позвоночника – эндофиксатор при различных двигательных режимах и разных резорбцией костной ткани вокруг винтов. Проведены биомеханические исследования состояние поясничного отдела позвоночника у пациента трехлетнего возраста после операции с установленным эндофиксатором.</p>
      </abstract>
      <trans-abstract xml:lang="en">
        <p>In domestic and foreign publications, there are no biomechanical studies of the correction of the structures of the musculoskeletal system in patients of early childhood. In addition to the frequency of congenital deformities of the spine, the relevance of the work is due to the progressive nature of the course of the disease, the severity and rigidity of deformities, as well as the formation of compensatory curvature arcs. The most frequent complications associated with metal structures are their destabilization due to endofixator fatigue fractures, bone resorption around screws, destruction of the cortical tissue of the arch roots.&#13;
The construction of computer three-dimensional models is based on the data of computed tomography of patients with congenital deformity of the lumbar spine. Computer geometric models include the bodies of four vertebrae. Models are built in the computer programs Mimics Medical and 3-matic Medical, then exported to the SolidWorks software package. It assembles all the individual elements, and adds: ligamentous apparatus, intervertebral discs, and metal structures. Bone structures are schematized by two homogeneous isotropic layers: cortical and spongy.&#13;
A method for studying the stress-strain state in the lumbar spine-endofixator system has been developed for different motor modes and different bone resorption around the screws. Biomechanical studies of the state of the lumbar spine in a three-year-old patient after surgery with an installed endofixator were carried out.</p>
      </trans-abstract>
      <kwd-group xml:lang="ru">
        <kwd>позвоночник</kwd>
        <kwd>врожденный сколиоз</kwd>
        <kwd>транспедикулярная фиксация</kwd>
        <kwd>напряжение</kwd>
        <kwd>деформации</kwd>
        <kwd>3d-моделирование</kwd>
      </kwd-group>
      <kwd-group xml:lang="en">
        <kwd>spine</kwd>
        <kwd>congenital scoliosis</kwd>
        <kwd>transpedicular fixation</kwd>
        <kwd>stress</kwd>
        <kwd>deformity</kwd>
        <kwd>3d modeling</kwd>
      </kwd-group>
      <funding-group>
        <funding-statement xml:lang="ru">Исследование выполнено без спонсорской поддержки.</funding-statement>
        <funding-statement xml:lang="en">The study was performed without external funding.</funding-statement>
      </funding-group>
    </article-meta>
  </front>
  <back>
    <ref-list>
      <title>References</title>
      <ref id="cit1">
        <label>1</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Картавенко К.А. Хирургическое лечение детей с врожденной деформацией позвоночника при полупозвонках поясничного отдела: автореф…дис. кан. мед. наук.СПб.2017. Доступно по: https://www.dissercat.com/content/khirurgicheskoe-lechenie-detei-s-vrozhdennoi-deformatsiei-pozvonochnika-pri-polupozvonkakh-p/read. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit2">
        <label>2</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Орел А.М. Частота аномалий развития по данным рентгенологического одномоментного исследования всех отделов позвоночника. Bulletin of the International Scientific Surgical Association. 2008;3(2-3):12-13</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit3">
        <label>3</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Feng Y, Hai Y, Zhao S, Zang L. Hemivertebra resection with posterior unilateral intervertebral fusion and transpedicular fixation for congenital scoliosis: results with at least 3 years of follow-up. Eur Spine J. 2016;25(10):3274-3281.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit4">
        <label>4</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru"> McMaster MJ, David CV. Hemivertebra as a cause of scoliosis. A study of 104 patients. J Bone Joint Surg Br. 1986;68(4):588-595</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit5">
        <label>5</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Виссарионов С.В., Кокушин Д.Н., Белянчиков С.М., Ефремов А.М. Хирургическое лечение детей с врожденной деформацией верхнегрудного отдела позвоночника. Хирургия позвоночника. 2011;(2):35-40.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit6">
        <label>6</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Кокушин Д.Н., Виссарионов С.В., Хардиков М.А., Н.О. Хусаинов Н.О., Филиппова А.Н., Ильин В.В. Анализ причин дестабилизации металлоконструкции при коррекции врожденной деформации позвоночника у детей младшей возрастной группы . Ортопедия, травматология и восстановительная хирургия детского возраста. 2020;8(1):15-24.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit7">
        <label>7</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Виссарионов С.В. Хирургическое лечение врожденных пороков развития позвоночника у детей. Травматология и ортопедия России.  2008;(3):77-78.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit8">
        <label>8</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">OrthoLoad. Loading of Orthopaedic Implants, Доступно по: https://orthoload.com</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit9">
        <label>9</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Доль А.В., Доль Е.С., Иванов Д.В. Биомеханическое моделирование вариантов хирургического реконструктивного лечения спондилолистеза позвоночника на уровне L4-L5. Российский журнал биомеханики. 2018;(1):31–44.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit10">
        <label>10</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Бердюгин К.А., Каренин М.С. Осложнения транспедикулярной фиксации позвоночника и их профилактика.  Фундаментальные исследования. 2010;(9):61-71</mixed-citation>
      </ref>
    </ref-list>
    <fn-group>
      <fn fn-type="conflict">
        <p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p>
      </fn>
    </fn-group>
  </back>
</article>