不同結(jié)構(gòu)鎂合金血管支架擴(kuò)張及流固耦合仿真分析.pdf

1、心腦血管疾病已經(jīng)成為危害我國國民生命健康的頭號殺手之一。心腦血管疾病臨床表現(xiàn)為病變部位血管直徑變小，血液流動狀態(tài)發(fā)生改變，最終造成堵塞。目前，冠脈支架穿刺介入術(shù)由于創(chuàng)傷小、治療時(shí)間短、恢復(fù)快等優(yōu)點(diǎn)成為治療心血管疾病的主要手段之一。然而，支架介入治療后期較高的再狹窄率和不可降解支架二次手術(shù)難度增加限制了其廣泛的應(yīng)用。生物可降解鎂合金由于良好的生物相容性和可降解性引起了科研工作者的廣泛關(guān)注?；诠诿}支架治療的整個(gè)過程，本文主要做了以下研究，

2、利用CAD和Pro/E建模工具建立血管支架模型，在ABAQUS平臺下模擬分析了四種不同支架結(jié)構(gòu)的擴(kuò)張性能；利用ANSYS Workbench14.5有限元工具模擬分析了血液、支架和血管支架的雙向流固耦合作用，分析不同結(jié)構(gòu)支架植入對血流動力學(xué)的影響。
　　研究表明，四種不同結(jié)構(gòu)支架均能滿足軸向短縮率的要求，支架柔順性越好，支架的軸向短縮率越小。其中，4S形連接筋結(jié)構(gòu)支架軸向短縮率最小，更有利于準(zhǔn)確定位。支架擴(kuò)張過程中，支架末端均會發(fā)

3、生一定程度的翹起，即“dogbone”現(xiàn)象，這樣會損傷血管內(nèi)壁，可能會造成后期再狹窄，支架最大應(yīng)力集中在U形支撐筋底部，根據(jù)連續(xù)損傷機(jī)制該區(qū)域腐蝕速率更快。
　　支架植入后，支架結(jié)構(gòu)發(fā)生嚴(yán)重變形。整體來看，四種模型在支架和血管接觸區(qū)域產(chǎn)生分離再附流動，支架筋內(nèi)側(cè)區(qū)域血液會有流動停滯情況發(fā)生，壁面剪切應(yīng)力低，更容易引起支架內(nèi)再狹窄。對比四種結(jié)構(gòu)模型發(fā)現(xiàn)，分割區(qū)域的增加會增加低壁面剪切應(yīng)力面積。連接筋形狀越復(fù)雜，支架附近血液流動停滯現(xiàn)