一种治疗夹层合并瓣膜疾病器械的生物力学分析

目的提出一种微创治疗升主动脉夹层合并主动脉瓣膜关闭不全的新型植入物。基于生物力学研究,对比不同结构器械的有效性和安全性,为新器械的临床应用提供了基础。方法微创治疗A型主动脉夹层伴有主动脉瓣反流的器械,包括血管内支架(ESG)和心脏瓣膜替代物(HVS)两个部分,根据ESG和HVS之间的相互连接关系和结构特点,现有的植入物有分离式Z形植入物(SZ)和分离式菱形植入物(SD)。在此基础上,本研究首先提出了一种新型移植物(LD),然后建立相应的有限元模拟模型,在升主动脉轴向拉伸载荷的条件下,评估移植物的内漏、移位和血管壁破裂的风险。结果SZ、SD和LD 3种移植物采用模拟方法被释放到预期部位后,3种移植物均可封堵升主动脉的夹层入口,但窦管交界部位未能被有效覆盖的距离分别为14.5、13.1和7.4 mm;3种移植物下的最大间隙面积分别为76.5、51.5和6.3 mm^(2);3种移植物的最大移位距离分别为1.27、1.06和0.1 mm;3种移植物下升主动脉最大应力分别为0.19、0.24和0.51 MPa,且均低于破坏应力(0.9MPa)。结论SZ和SD移植物对升主动脉的影响最小,但移植物移位和近端内漏的风险较大。但LD植入物不仅可以简化手术过程,而且内漏和移位的风险也较低,提高了器械的有效性和安全性。