Отзыв_офиц._оппонента_Воробьев_Е.И. (1025643)
Текст из файла
ОТЗЫВ ОФИЦИАЛЬНОГО ОППОНКНТА на диссертационную работу Грибова Дениса Алексеевича «Разработка биомеханической модели и методики планирования хирургического лечения воронкообразной деформации грудной клетки», представленную на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 01.02.08 — Биомеханика Актуальность темы. Данная диссертационная работа посвящена проблеме математического моделирования хирургического лечения наиболее распространенной врожденной деформации передней стенки грудной клетки— воронкообразной деформации.
Малоинвазивный метод лечения с использованием корректирующих пластин, описанный в работе, позволяет, с одной стороны, получать максимальный косметический эффект при минимальной травматичности, но, с другой стороны, из-за значительного силового воздействия на грудную клетку, требует предварительной оценки послеоперационного результата.
В настоящее время совместное использование данных клинических исследований и численных методов позволяет осуществлять индивидуальное планирование хирургических операций. В связи с этим, рассмотренные в диссертации вопросы создания биомеханической модели грудной клетки и методики определения основных параметров операции (жесткость, форма, количество, место расположения корректирующих пластин) являются актуальными и востребованными на практике. Степень обоснованности научных положений, выводов и рекомендаций.
В диссертационной работе корректно используются известные научные методы обоснования полученных результатов и выводов. В решаемых задачах диссертации использованы методы механики деформируемого твердого тела, методы математического моделирования, методы обработки изображений, методы экспериментального исследования и обработки результатов. Теоретические выводы сопоставлены с экспериментальными данными и результатами других авторов. Достоверность полученных результатов.
Достоверность полученных данных обусловлена удовлетворительным совпадением результатов расчетов, полученных в диссертации, с имеющимися экспериментальными данными и с результатами расчетов других авторов. Новизна полученных результатов. К числу основных результатов, полученных впервые, относятся: 1. Разработана методика конечно-элементного моделирования хирургического лечения воронкообразной деформации грудной клетки, позволяющая определять основные параметры будущей операции, и дано применение методики для конкретного пациента. 2. Определена оптимальная степень дискретизации индивидуальной конечно-элементной модели грудной клетки, требуемой для адекватных результатов моделировании. 3.
Установлено влияние отсутствия подвижности межкомпонентных соединений грудной клетки, а также точности определения механических характеристик биологических тканей на качество результатов моделирования. Теоретическая значимость. Теоретическая значимость диссертационной работы состоит в том, что разработана комплексная методика, математическая модель, алгоритм и программная реализация биомеханического моделирования хирургического лечения воронкообразной деформации грудной клетки. Практическая значимость.
Практическая значимость диссертационной работы состоит в том, что разработанная методика может быть применена при планировании хирургического лечения воронкообразной деформации грудной клетки с целью определения следующих параметров: послеоперационной формы грудной клетки пациента; размера, формы, количества и оптимального места расположения корректирующих пластин.
Практическая ценность полученных результатов подтверждена соответствующим актом о внедрении. Оценка содержания диссертационной работы, ее завершенность Диссертация изложена на 156 страницах машинописного текста, включая 100 рисунков, 19 таблиц и состоит из введения, четырех глав с выводами по каждой главе и общих выводов по работе, списка литературы из 107 наименований. Кроме этого приведен акт о внедрении результатов диссертации в лечебно-диагностическую деятельность ГБУЗ МО МОНИКИ им.
М.Ф. Владимирского. Во введении обоснованы актуальность темы диссертации, ее новизна и практическая ценность, сформулированы цель и задачи диссертации. В первой главе проведен обзор литературы, посвященной описанию подходов к созданию модели грудной клетки и моделированию ее поведения при динамических и статических условиях нагружения, Рассмотрено состояние проблемы численного моделирования хирургического лечения воронкообразной деформации грудной клетки.
В второй главе описана анатомия, механические характеристики и модель материала ребер, грудины, реберных хрящей, позвонков и межпозвоночных дисков. Представлены результаты упрощенной оценки влияния учета ортотропных свойств ребер на результаты моделирования. Показана возможность дискретного определения плотности и модуля упругости для компонентов грудной клетки по эмпирическим уравнениям, зависящим от характеристик томографических снимков. В третьей главе представлена методика и алгоритм создания индивидуальной конечно-элементной модели грудной клетки, основанной на совместном применении результатов томограф ического исследования и современных программных комплексов. Особенности применения методики представлены на примере создания предоперационной и послеоперационной моделей грудной клетки конкретного пациента. В четвертой главе подробно описана методика и алгоритм моделирования хирургического лечения воронкообразной деформации в конечно-элементном комплексе АЯКУЧО.
Представлены результаты проверки качества предоперационной конечно-элементной модели грудной клетки. Описаны особенности создания и закрепления корректирующих пластин. Приведены результаты оценки влияния механических характеристик биологических тканей на результаты моделирования. Установлена адекватность полученных результатов на основе сопоставления теоретических и экспериментальных данных. Содержание диссертации соответствует поставленной цели исследования. В целом автор диссертационной работы продемонстрировал высокий уровень научно-технического владения темой, которой посвящена диссертация. Недостатки в содержании и оформлении диссертации 1.
Применение разработанной методики рассмотрено на примере одного пациента мужского пола 18-ти лет. Для более полной оценки эффективности применения предложенного метода можно было бы включить в текст диссертации результаты проведенных исследований для пациентов различного пола и возраста. 2. Можно указать на сложность и трудоемкость применения разработанной методики, требующей от пользователя определенной инженерной квалификации и значительных временных затрат, а также наличия набора специализированных коммерческих программных комплексов.
Для широкого применения методики необходимо создание одного специализированного программного продукта с простым интерфейсом, позволяющим быстро оценивать результаты различных вариантов лечения. 3. При построении математической модели грудной клетки желательно было бы учесть упруго-вязкие свойства ее компонентов. Сделанные замечания не снижают значимости полученных в работе теоретических и практических результатов и носят исключительно рекомендательный характер для будущих исследований автора. Соответствие автореферата основному содержанию диссертации Автореферат соответствует основному содержанию диссертации, содержит основные положения диссертационной работы и выводы.
Заключение о соответствии диссертации критериям, установленным «Положением о присуждении ученых степеней» утвержденного Постановлением Правительства РФ от 24 сентября 2013 г. №842 В соответствии с п.10 диссертация написана автором самостоятельно, обладает внутренним единством, содержит новые научные результаты и положения, выдвигаемые для публичной защиты, свидетельствует о вкладе автора диссертации в науку. В диссертации приводятся сведения о практическом использовании научных результатов, полученных автором диссертации.
Предложенные автором диссертации решения аргументированы и оценены по сравнению с другими известными решениями. В соответствии с п.11 основные научные результаты диссертации опубликованы в трех изданиях, входящих в перечень рецензируемых научных изданий. В соответствии с п.13 количество авторских публикаций, в которых излагаются основные научные результаты диссертации, в полной мере отвечают критериям «Положения о присуждении ученых степеней». В соответствии с п.14 диссертация Грибова Дениса Алексеевича снабжена ссылками на других авторов, источники заимствования материалов или отдельных результатов, а также на научные работы, выполненные автором самостоятельно или в соавторстве.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.