申祥
,
张朝阳
,
任国栋
功能材料
轴向缩短性是个性化冠脉支架很重要的一个力学性能，它决定了支架长度的选用及定位的精确度。以个性化冠脉支架为研究对象，利用有限元方法研究它的设计参数及膨胀直径对轴向缩短性的影响。结果显示，L型支架缩短性最好，M型支架缩短性最差；支架波形环高度和膨胀直径对轴向缩短性的影响比较显著，增加波形环高度能够降低支架缩短率，但是，增加支架的膨胀直径却会提高支架的缩短率；此外，支架的筋宽、筋厚、波形环曲率半径、连接杆长度对缩短性虽有一点影响，但影响甚微。因此，有限元法对个性化支架力学行为分析具有很大的帮助，为支架的临床选择及优化设计提供了重要指导作用。
关键词:
个性化
,
冠状动脉支架
,
轴向缩短性
,
非线性有限元
江旭东
,
滕晓艳
,
史冬岩
,
冯海全
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.03.011
通过非线性有限元方法,建立了球囊扩张式冠脉支架自由扩张和狭窄血管体内扩张的数值计算模型.针对两种不同联接筋结构的冠脉支架,分析了S型和N型支架的自由扩张性能和介入狭窄血管后的体内扩张性能,研究了支架结构对血管组织机械损伤的影响机理.数值模拟结果表明,在自由扩张阶段,S型和N型支架变形均匀,两种支架的径向回弹率和轴向短缩率趋于一致,并且具有良好的扩张均匀性与一致性,有利于支架扩张狭窄血管和在血管内的精确定位.在体内扩张阶段,由于狭窄血管的约束作用,S型和N型支架的径向回弹率均高于自由扩张阶段,轴向短缩率均低于自由扩张阶段;但是S型支架介入狭窄血管后的径向回弹率和轴向短缩率略高于N型支架,引起了更低的血管应力水平和应力梯度,减少了血管组织的机械损伤,降低了支架介入术后的血管内再狭窄率.综上,提出的计算模型对于冠脉支架的生物力学性能评估、结构优化设计与介入术后的血管损伤评价提供了重要的理论依据.
关键词:
冠脉支架
,
扩张变形
,
非线性有限元
,
血管损伤
,
再狭窄
申祥
,
任国栋
,
冯宝霖
功能材料
冠状动脉支架作为经皮穿刺冠状动脉成形术中保持病变血管畅通的核心器件，其低的弹性回弹性能已作为新一代冠脉支架所应具有的重要力学特征。依据冠脉支架回弹性能的实际测试原型，建立了具有代表性的通用支架有限元模型，并利用此方法研究了冠脉支架设计参数对支架弹性回弹性能的影响。结果显示，支架波形环高度和花冠数在所有研究参数中对回弹性的影响最为显著，增加支架筋宽或者筋厚通常能够降低支架回弹率，但是，增加支架波形环高度或者波形环曲率半径通常会提高支架回弹率。此外，增加支架花冠数也会提高支架的回弹率。因此，有限元法对支架力学行为分析具有很大的帮助，为支架的临床选择及优化设计提供了重要指导。
关键词:
冠状动脉支架
,
设计参数
,
弹性回弹
,
非线性有限元
