冠脉支架对弯曲血管损伤机理的非线性有限元分析

被引:16
作者
江旭东 [1 ,2 ]
滕晓艳 [1 ]
史冬岩 [1 ]
冯海全 [3 ]
机构
[1] 哈尔滨工程大学机电工程学院
[2] 黑龙江工程学院机电工程学院
[3] 内蒙古工业大学机械工程学院
关键词
冠脉支架; 有限元法; 纵向柔顺性; 血管再狭窄; 血管损伤;
D O I
暂无
中图分类号
R541.4 [冠状动脉(粥样)硬化性心脏病(冠心病)];
学科分类号
100201 [内科学];
摘要
针对支架植入术后的冠脉血管内支架再狭窄问题,通过非线性有限元法建立弯曲冠脉-支架介入系统生物力学模型及冠脉支架纵向柔顺性计算模型,开展了冠脉支架结构设计对血管壁面损伤与再狭窄的影响机理研究。数值分析结果表明,弯曲血管在支架端部存在高应力梯度,所产生的最大应力是直冠脉的4~6倍,易于损伤血管从而形成血管内支架再狭窄问题。冠脉支架结构的纵向柔顺性对弯曲血管的整体应力水平具有显著的影响,C型支架的纵向柔顺性远低于S型支架和N型支架,植入后所引起的血管整体应力水平最高;S型支架具有最好的纵向柔顺性,植入后所引起的血管整体应力水平最低。从支架与血管的相互作用以及支架纵向柔顺性的角度解释了临床中弯曲血管内支架再狭窄率较高的力学原因,为支架的临床选择及优化设计提供了重要指导作用。
引用
收藏
页码:3050 / 3054
页数:5
相关论文
共 11 条
[1]
Finite element analysis of balloon-expandable coronary stent deployment: Influence of angioplasty balloon configuration [J].
Martin, David ;
Boyle, Fergal .
INTERNATIONAL JOURNAL FOR NUMERICAL METHODS IN BIOMEDICAL ENGINEERING, 2013, 29 (11) :1161-1175
[2]
Computational structural modelling of coronary stent deployment: a review [J].
Martin, David ;
Boyle, Fergal J. .
COMPUTER METHODS IN BIOMECHANICS AND BIOMEDICAL ENGINEERING, 2011, 14 (04) :331-348
[3]
On the effects of different strategies in modelling balloon-expandable stenting by means of finite element method [J].
Gervaso, Francesca ;
Capelli, Claudio ;
Petrini, Lorenza ;
Lattanzio, Simone ;
Di Virgilio, Luca ;
Migliavacca, Francesco .
JOURNAL OF BIOMECHANICS, 2008, 41 (06) :1206-1212
[4]
Suggestion of potential stent design parameters to reduce restenosis risk driven by foreshortening or dogboning due to non-uniform balloon-stent expansion [J].
Lim, Dohyung ;
Cho, Seung-Kwan ;
Park, Won-Pil ;
Kristensson, Anders ;
Ko, Jai-Young ;
Al-Hassani, S. T. S. ;
Kim, Han-Sung .
ANNALS OF BIOMEDICAL ENGINEERING, 2008, 36 (07) :1118-1129
[5]
Effects of different stent designs on local hemodynamics in stented arteries.[J].Rossella Balossino;Francesca Gervaso;Francesco Migliavacca;Gabriele Dubini.Journal of Biomechanics.2007, 5
[6]
Cardiovascular stent design and vessel stresses: a finite element analysis.[J].C. Lally;F. Dolan;P.J. Prendergast.Journal of Biomechanics.2004, 8
[7]
Numerical investigation of the intravascular coronary stent flexibility.[J].Lorenza Petrini;Francesco Migliavacca;Ferdinando Auricchio;Gabriele Dubini.Journal of Biomechanics.2003, 4
[8]
冠状动脉支架设计参数对支架弹性回弹性能的影响 [J].
申祥 ;
任国栋 ;
冯宝霖 .
功能材料, 2012, 43 (22) :3114-3117+3122
[9]
血管支架耦合系统血流动力学数值模拟与实验研究 [J].
顾兴中 ;
程洁 ;
李俐军 ;
倪中华 .
东南大学学报(自然科学版), 2012, 42 (06) :1089-1093
[10]
冠脉支架纵向柔顺性数值模拟 [J].
李宁 ;
张洪武 .
计算力学学报, 2011, 28 (03) :309-314