流体剪切力对支架降解速率影响的初步研究

来源 :西南交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:NickFlanders
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随着人们生活水平的不断提高和饮食结构的改变,心血管系统疾病发病率越来越高,心血管支架技术已经成为目前治疗冠心病的最流行手段。而永久性支架的危害已经被人们广泛认知,可降解支架替代它成为了人们的首选方案。但是可降解支架降解速率的不可控性成为其进一步发展的最大障碍。本文首先介绍了国内外对血管支架以及可降解支架的发展历程、现状、研究方法,并且分析了目前可降解支架存在的不足,指出了研究剪应力对支架降解的影响情况的重要性。  本文从流场下支架表面的剪应力入手,对流场下支架的降解情况进行实验研究,并对其进行有限元模拟,通过实验结果与模拟结果的对比,得到剪应力分布情况对支架降解速率影响的定性分析。  实验方面,我们设计了支架降解系统,通过光镜观测其降解前后的形态变化,然后,我们通过数值模拟方法,研究了支架植入流场后,其表面的剪应力分布情况,通过实验与模拟结果的对比,主要得到如下结论:  1)支架在流场下降解具有不均匀性;  2)支架弯头附近降解情况不显著,降解情况明显的区域主要集中在支架主筋。  3)支架附近低剪应力区主要集中于弯头附近。  4)与流场方向所成角度越大的支架筋附近会产生越大的低剪应力区;  最后,我们研究了不同结构的支架植入后所产生的不同剪应力分布情况,得到如下结论:  1)支架壁厚的增加会明显增加支架附近的低剪应力区域;  2)支架结构的复杂性增加会增加(较小)支架附近的低剪应力区域,并且降低支架附近剪应力分布的均匀性;  3)连接筋的增加会增加支架附近的低剪应力区域。
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