新型可回收血管支架的设计与有限元分析

目的针对药物洗脱支架植入后引起的早期再狭窄问题,对镍钛合金血管支架进行结构上的可回收设计和生物力学分析。方法建立可回收血管支架及其回收系统的几何模型,其中支架回收部为圆台形网状结构,由4个对称分布的回收筋组成;分析支架在压握过程中的最大主应变分布、压握及自膨胀均匀性等,并对支架的回收过程进行仿真实验。结果当支架被压握至最小尺寸时,其最大应变为3.7%,不均匀性指数为0.62%;当支架自膨胀结束时,其不均匀性指数为1.31%;当1/2支架被回收进外鞘管时,最大应变为1.52%;而支架在回收过程中并未发生断裂或"卡顿"情况。结论支架应变在其安全范围之内,且支架的压握及自膨胀过程较均匀,能够被安全、顺利地回收进外鞘管中。研究结果可以为可回收血管支架的结构设计、生物力学分析和临床应用提供重要参考依据。

可回收外周血管支架设计与生物力学研究

为解决传统支架长期滞留体内诱发支架内再狭窄的问题,设计一种新型可回收外周血管支架,并对其安全性与有效性进行力学分析。首先建立支架和外周斑块血管有限元模型,对支架进行压握、自由扩张过程的有限元分析,比对分析结果与径向支撑力测试结果,发现误差小于10%,验证了支架有限元模型有效性;在此基础上,再对支架植入及回收过程进行仿真模拟,分析与血管耦合条件下支架与血管生物力学性能。压握过程中支架最大应变为5.919%,回收过程中支架所受等效应力最大值为691MPa,均小于支架材料镍钛合金最大弹性应变及屈服应力。自膨胀扩张过程中血管所受最大等效应力值为0.592 6MPa,支架回收过程中血管所受等效应力最大值为0.536 6MPa,均小于血管损伤应力。试验结果表明,新型可回收外周血管支架理论上是可回收的,并且在植入以及回收过程中,其力学性能安全可靠。