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张晗冰 (张晗冰.) | 杜田明 (杜田明.) | 张艳萍 (张艳萍.) | 陈诗亮 (陈诗亮.) | 刘圣文 (刘圣文.) | 乔爱科 (乔爱科.)

摘要:

目的 建立多种腐蚀因素共同作用的支架降解模型,探究不同应力水平对可降解支架的降解行为及服役性能的影响.方法 基于连续损伤力学原理,通过在有限元框架下为独立单元设置腐蚀属性和材料属性,对支架降解过程中的力学强度和几何变化进行模拟,由此建立均匀腐蚀、应力腐蚀及点腐蚀多种因素共同作用下的支架动态降解模型.分别将支架扩张至血管直径的1.05、1.1、1.2倍为支架提供不同的应力水平,对三种不同工况的降解过程进行数值模拟,分析降解过程中的支架形态、质量损失率及服役时间等.结果 支架植入后的应力水平会对其服役性能产生显著影响.随着扩张比的增加,三种应力水平下支架断裂的时间分数分别为0.95、0.82和0.78,断裂时的质量损失率分别为73%、63%和60%.降解过程中由应力腐蚀主导移除的单元数量分别为112、125和139;应力腐蚀作为主导因素的时间分数分别为0.93、0.82和0.78.血管塌陷的时间分数分别为0.83、0.72和0.68,并且血管塌陷发生在支架失去其几何完整性之前.结论 对于可降解支架,选择恰当的扩张比对获得良好的支架治疗效果有重要影响.高扩张比在更好维持管腔通畅性的同时也通过提高花冠处的应力水平使局部应力腐蚀作用增加,从而缩短了支架的服役时间,导致其更容易发生不均匀降解.

关键词:

有限元分析 支撑性 应力腐蚀 植入扩张比 可降解支架

作者机构:

  • [ 1 ] [刘圣文]中国医学科学院;北京协和医学院
  • [ 2 ] [陈诗亮]北京工业大学
  • [ 3 ] [张晗冰]北京工业大学
  • [ 4 ] [杜田明]北京工业大学
  • [ 5 ] [张艳萍]北京工业大学
  • [ 6 ] [乔爱科]北京工业大学

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来源 :

北京生物医学工程

ISSN: 1002-3208

年份: 2024

期: 3

卷: 43

页码: 229-235,241

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