覆膜支架治疗主动脉夹层的有限元分析

作     者：孟庄源 马韬 王盛章 董智慧 符伟国 MENG Zhuangyuan;MA Tao;WANG Shengzhang;DONG Zhihui;FU Weiguo

作者机构：复旦大学航空航天系生物力学研究所上海200433 上海市针灸机制与穴位功能重点实验室上海200433 复旦大学附属中山医院血管外科上海200032 

出 版 物：《医用生物力学》 (Journal of Medical Biomechanics)

年 卷 期：2018年第33卷第4期

页      面：326-331页

核心收录：

学科分类：0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 08[工学] 0836[工学-生物工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(81371648,81470573,81571128,81770474,81770508) 上海市科委国际合作项目(16410722900) 上海市自然科学基金项目(14ZR1403300) 

主　　题：主动脉夹层 生物力学建模 覆膜支架 有限元分析 

摘      要：目的利用有限元方法模拟覆膜支架植入治疗主动脉夹层的过程,通过观察覆膜支架在血管不同位置处释放对血管壁上的应力分布情况,分析覆膜支架植入后血管出现新发破口的生物力学机制。方法根据主动脉的计算机断层血管造影影像数据,进行图像分割和三维重建,建立具有病人特异性的主动脉夹层的三维几何模型;根据文献数据,给定主动脉夹层壁厚和材料属性;利用CAD软件设计出不同几何参数的覆膜支架环;利用有限元分析软件模拟覆膜支架的释放过程。结果当覆膜支架处于稳定状态时,血管最大Von Mises应力与覆膜支架的释放位置有关;血管壁上的最大Von Mises应力点分布在裸支架及第1节细小镍钛合金环接触处,该作用力的长期存在可能是这个部位出现新发破口的原因。结论覆膜支架的释放位置对主动脉上的最大Von Mises应力分布影响较弱,但对主动脉上的Von Mises应力影响较为明显。研究结果对临床上覆膜支架释放位置的选择具有指导意义。