Больше чем 200 миллионов человек во всем мире страдают от проблем контроля за мочевым пузырем, которые значительно уменьшают качество жизни, и физически и в психологическом отношении. Эти беспорядки затрагивают обоих мужчин и женщин и диапазон от сверхактивного и underactive мочевого пузыря, к недержанию мочи, к преградам выхода мочевого пузыря.
В дополнение к влиянию на пациентов эти проблемы влияют на нашу систему здравоохранения, т.е. несение затрат, связанных с диагнозом, лечением, медицинским и уход. Улучшения диагностических возможностей и управления ходом заболевания важны для содействия уходу за больным и сокращения связанного экономического бремени. Эти улучшения могут только прибыть через увеличенное понимание функции мочевого пузыря, которая может быть достигнута, улучшив инструменты моделирования, доступные, чтобы исследовать мочевую стенку мочевого пузыря.
Эта статья удовлетворяет потребность обзора изданной литературы, сосредотачивающейся на характеристике основанных на механике свойств материала стенки мочевого пузыря, определенно связанные с жесткостью, напряжением и напряжением. Ранняя работа в 1970-х и 80-х сосредоточилась на идентификации свойств материала стенки мочевого пузыря через средства одноосного тестирования (применение груза в единственном направлении). Более свежие исследования зарегистрировали свойства материала посредством двуосного тестирования (проверяющий в двух направлениях одновременно).
Важно отметить, что ограниченные исследования были проведены на человеческой ткани, в то время как большинство было с моделями крысы или свиньи. Исследователи также использовали кролика, собаку, кошку и мочевые пузыри коров для исследования.
Механические особенности оказывают большое влияние на функциональность органов, особенно те в более низких мочевых путях, такие как мочевой пузырь, которые все время подвергаются большим деформациям всюду по физиологическому циклу. В то время как механическое тестирование используется, чтобы определить количество свойств материала мочевой стенки мочевого пузыря, у разработки моделей, связанных с мочевым пузырем, есть потенциал, чтобы моделировать механическое поведение, наблюдаемое экспериментально.
Кроме того, у теоретических моделей есть способность предсказать результаты для изменений в условиях, например, увеличенное давление из-за мочеиспускательной блокировки. Несмотря на важность понимания мочевой механики стенки мочевого пузыря и полезности моделей мягкой ткани, литература, посвященная моделированию мочевого пузыря, недостаточна.
Несколько числовых моделей (т.е., Моделей Конечного элемента) более низких мочевых путей могут быть найдены в литературе; однако, большинство этих моделей использует линейные упругие описания мочевой стенки мочевого пузыря. Эта бумага сообщает о теоретических моделях, существующих в литературе, определенно сосредотачивающейся на моделях, которые описывают очень нелинейное поведение мочевого пузыря.