冠狀動脈支架撐開力學(xué)性能的若干問題研究.pdf

1、隨著我國逐步進(jìn)入老年化社會和人們飲食習(xí)慣的變化，冠心病在我國的發(fā)病率越來越高。目前，經(jīng)皮刺穿冠狀動脈成形術(shù)(PTCA)已經(jīng)成為治療冠心病的標(biāo)準(zhǔn)手段。支架是該手術(shù)的主要器材，手術(shù)中支架在狹窄管腔內(nèi)撐開，術(shù)后保留在血管中保持管腔繼續(xù)通暢。支架植入病變血管后也存在著一些影響臨床療效的問題，如支架斷裂和撐開非均勻性。
　　為了揭示支架在狹窄冠狀動脈中撐開的力學(xué)性能和行為，判斷支架撐開與支架術(shù)中存在的問題之間的聯(lián)系，本文采用力學(xué)性能公式推導(dǎo)

2、、平面支架實驗和有限元法對冠脈支架撐開力學(xué)性能的若干問題進(jìn)行了分析。
　　在楊杰等人的前期相關(guān)推導(dǎo)工作基礎(chǔ)上，本文分析了Palmaz-Schatz支架撐開過程中的截面內(nèi)力，并據(jù)此推導(dǎo)出該型支架的彈性徑向剛度和塑性極限壓力的力學(xué)性能公式。這些公式得到了有限元驗證，能夠幫助優(yōu)化支架的設(shè)計方案，解釋了Palmaz-Schatz支架擁有很高徑向強度的原因。
　　平面支架實驗采用MTS萬能實驗機對支架對稱單元的平面結(jié)構(gòu)進(jìn)行拉伸，本文通

3、過對參與此實驗而獲得的實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到了對應(yīng)支架的撐開半徑-壓力曲線。實驗驗證了支架的力學(xué)性能公式及公式推導(dǎo)過程中提出的“塑性鉸”現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)了對稱單元端部發(fā)生了明顯的大變形，是支架易斷裂位置。
　　有限元模擬采用了支架、球囊、斑塊和三層血管的耦合有限元模型，血管結(jié)構(gòu)是基于病變冠狀動脈的CT影像三維重建得到的，表明了冠狀動脈CT成像在有限元計算中的技術(shù)可行性。有限元計算顯示了支架撐開過程中球囊的膨脹情況、支架和血管的應(yīng)力分布情