本文選題：血管支架 + 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)��； 參考：《上海交通大學(xué)》2012年碩士論文

【摘要】：心腦血管疾病是當(dāng)今威脅人類(lèi)生命的主要疾病之一。血管支架植入術(shù)是目前治療血管狹窄引起的冠心病的最主要方法。但目前在臨床應(yīng)用中會(huì)發(fā)生術(shù)后再狹窄現(xiàn)象,嚴(yán)重制約了血管支架的實(shí)際療效。再狹窄發(fā)生的原因較復(fù)雜,目前普遍認(rèn)為是由于支架植入后血管的炎癥反應(yīng)和血管修復(fù)中平滑肌細(xì)胞過(guò)度增生而造成的。因此在支架植入過(guò)程中減少對(duì)血管的損傷和刺激,是降低再狹窄率的重要手段之一。對(duì)血管內(nèi)皮的損傷程度和支架設(shè)計(jì)有很大關(guān)系。 支架尺寸微小,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工和測(cè)試成本高,用常規(guī)的方法難以對(duì)其性能進(jìn)行研究,因此有限元分析方法成為支架研究和設(shè)計(jì)的重要手段。植入過(guò)程中球囊擴(kuò)張支架的變形是一個(gè)高度非線性的過(guò)程。目前利用有限元方法進(jìn)行支架設(shè)計(jì)時(shí)均對(duì)變形過(guò)程進(jìn)行了簡(jiǎn)化,即不考慮支架的壓握過(guò)程。壓握過(guò)程中支架會(huì)發(fā)生塑性變形及加工硬化現(xiàn)象,會(huì)對(duì)支架的后續(xù)變形行為產(chǎn)生影響。本研究利用有限元方法模擬了支架的完整變形過(guò)程,評(píng)價(jià)了擴(kuò)張后支架的各項(xiàng)性能,并與未考慮壓握過(guò)程的模擬結(jié)果進(jìn)行了比較。結(jié)果表明,壓握過(guò)程不僅會(huì)導(dǎo)致擴(kuò)張后支架的形狀發(fā)生變化,同時(shí)會(huì)使回彈率和最大應(yīng)力增大,支架最大可擴(kuò)張直徑變小。采用徑向壓縮法測(cè)量支架徑向支撐性能時(shí)壓握過(guò)程對(duì)測(cè)量結(jié)果存在影響。因此,支架的壓握過(guò)程對(duì)支架機(jī)械性能存在顯著影響,考慮包括壓握的完整變形過(guò)程的數(shù)值模擬對(duì)保證支架設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性有重要意義。 為提高支架各項(xiàng)性能以減少支架術(shù)后再狹窄的發(fā)生,本研究提出一種基于不對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)的支架設(shè)計(jì)思路。為精確的進(jìn)行支架設(shè)計(jì),數(shù)值模擬過(guò)程中考慮了包括壓握的完整支架變形過(guò)程,并圍繞新設(shè)計(jì)的支架徑向支撐性能提高、面積覆蓋率和壁厚的減小以及支架兩端“狗骨頭”現(xiàn)象(即擴(kuò)張均勻性)的抑制展開(kāi)基于數(shù)值模擬分析的設(shè)計(jì)研究以及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證研究。分析結(jié)果表明,不對(duì)稱(chēng)四邊形孔結(jié)構(gòu)較對(duì)稱(chēng)的四邊形孔結(jié)構(gòu)剛性好,但是變形過(guò)程中存在扭轉(zhuǎn)等不利現(xiàn)象。通過(guò)對(duì)不對(duì)稱(chēng)四邊形孔結(jié)構(gòu)的適當(dāng)排列形成支架徑向支撐單元,不對(duì)稱(chēng)四邊形孔結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)趨勢(shì)得到相互制約,實(shí)現(xiàn)了支架徑向支撐性能的進(jìn)一步提高。結(jié)果表明,基于不對(duì)稱(chēng)四邊形孔結(jié)構(gòu)的支架在材料、徑向支撐剛性以及面積覆蓋率與對(duì)照組支架相同的情況下,支架壁厚僅為對(duì)照組支架的50%;采用加強(qiáng)環(huán)設(shè)計(jì)有效降低支架金屬絲折彎部位內(nèi)側(cè)的應(yīng)力集中狀況,最大應(yīng)力減小12.3%,且隨著加強(qiáng)環(huán)半徑的增大最大應(yīng)力呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì);支架孔結(jié)構(gòu)面積是影響支架擴(kuò)張均勻性的關(guān)鍵參數(shù),調(diào)整支架端部孔結(jié)構(gòu)與支架中間部位孔結(jié)構(gòu)面積的比值可以得到不同的擴(kuò)張均勻性;整體支架采用軸向連接單元與徑向支撐單元相結(jié)合的方式進(jìn)行設(shè)計(jì),基于不對(duì)稱(chēng)四邊形孔結(jié)構(gòu)支架在徑向支撐強(qiáng)度足夠,壁厚大大減小的情況下,仍保持良好的軸向柔順性。
[Abstract]:cardiovascular and cerebrovascular diseases are one of the main diseases threatening human life . Vascular stent implantation is one of the most important methods for the treatment of coronary heart disease caused by vascular stenosis .

In this paper , the deformation process of the stent is simplified by the finite element method . The results show that the crimping process not only leads to the change of the shape of the stent after expansion , but also increases the rebound rate and the maximum stress .

In order to improve the performance of stent to reduce restenosis after stent implantation , this paper presents a design idea of stent design based on asymmetric structure .

【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類(lèi)號(hào)】：TH778

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 曹靜;袁家普;費(fèi)建志;;淺談家用太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)支架材料的選擇[J];太陽(yáng)能;2010年04期

2 吳任東;楊輝;張磊;胡川;;組織工程支架快速成形技術(shù)研究現(xiàn)狀[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2011年05期

3 王劍龍,黃齡瑾,肖飛,鄭治;緩慢成孔型磷酸鈣復(fù)合材料的性能研究[J];廣西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2005年02期

4 楊春蓉;;生物玻璃/膠原復(fù)合支架的制備及理化性能研究[J];福建工程學(xué)院學(xué)報(bào);2010年03期

5 王彥平;邱亞?wèn)|;;-βTCP/CPP/PLLA軟骨組織工程支架制備及性能[J];蘭州交通大學(xué)學(xué)報(bào);2009年03期

6 鄧政興,張潤(rùn),李立華,周長(zhǎng)忍;生物材料制備新方法——超臨界流體技術(shù)[J];化學(xué)世界;2004年02期

7 齊華強(qiáng);;碗扣腳手架在現(xiàn)澆混凝土箱梁施工中的應(yīng)用[J];山西建筑;2009年01期

8 李紅金;;滁河大橋系桿拱的臨時(shí)支架施工技術(shù)[J];山西建筑;2010年18期

9 胡順鵬;趙洪石;王冠聰;曹成波;劉宏;李文波;楊曉宇;;一種膠原支架材料的結(jié)構(gòu)與性能表征[J];山東大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2010年04期

10 鄧永忠;趙軼男;白峰;袁媛;劉昌勝;高文魁;董鑫;;多孔CPC在體外靜態(tài)和動(dòng)態(tài)模擬體液環(huán)境下降解性的對(duì)比研究[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2011年14期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 魏迪;孫彬;邢彬;高潔;王連永;孔德領(lǐng);俞耀庭;;PLGA、明膠共紡支架促進(jìn)細(xì)胞向材料內(nèi)部生長(zhǎng)[A];天津市生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會(huì)2008年年會(huì)暨首屆生物醫(yī)學(xué)工程與臨床論壇論文集[C];2008年

2 匡世軍;張志光;何一青;蘇凱;;兔顳下頜關(guān)節(jié)盤(pán)纖維軟骨細(xì)胞與聚乳酸支架材料復(fù)合培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)研究[A];第七次全國(guó)顳下頜關(guān)節(jié)病學(xué)及（牙合）學(xué)研討會(huì)暨《顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病及口頜面疼痛的基礎(chǔ)與臨床進(jìn)展》國(guó)家級(jí)繼續(xù)教育學(xué)習(xí)班論文匯編[C];2008年

3 張亞;王曉東;;細(xì)胞復(fù)合型絲素支架材料修復(fù)兔橈骨骨缺損[A];蘇州市自然科學(xué)優(yōu)秀學(xué)術(shù)論文匯編(2008-2009)[C];2010年

4 黃慶聰;;碗扣腳手架在現(xiàn)澆混凝土連續(xù)箱梁施工中的應(yīng)用[A];中國(guó)公路學(xué)會(huì)橋梁和結(jié)構(gòu)工程學(xué)會(huì)2002年全國(guó)橋梁學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2002年

5 秦勝男;陳鴻輝;楊小紅;葉春婷;康寧;譚見(jiàn)容;戴麗冰;梁偉國(guó);;組織工程膠原海綿支架材料的制備及孔徑結(jié)構(gòu)分析[A];第七屆全國(guó)創(chuàng)傷學(xué)術(shù)會(huì)議暨2009海峽兩岸創(chuàng)傷醫(yī)學(xué)論壇論文匯編[C];2009年

6 吳彬杉;韓冬霏;秦斌;田天;張倩;;三維多孔支架材料及致孔相關(guān)性[A];中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會(huì)第六次會(huì)員代表大會(huì)暨學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要匯編[C];2004年

7 任杰;;組織工程用支架材料研究進(jìn)展[A];2005年上海市醫(yī)用生物材料研討會(huì)論文匯編[C];2005年

8 朱曉海;江華;袁湘斌;趙耀忠;章建林;孫美慶;張盈帆;張文俊;林子豪;;1993～2006年間277例耳廓再造手術(shù)體會(huì)[A];第四屆華東六省一市整形外科學(xué)術(shù)會(huì)議暨2007年浙江省整形、美容學(xué)術(shù)會(huì)議論文匯編[C];2007年

9 閆福華;劉崇武;周廣東;崔磊;劉偉;曹誼林;;骨髓基質(zhì)細(xì)胞在三種可吸收生物膜上附著及增殖的比較研究[A];第一屆《組織工程在口腔醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用》研習(xí)班講義[C];2002年

10 張其清;劉玲蓉;王萌;;膠原組織工程支架材料的生物改性研究[A];中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會(huì)第六次會(huì)員代表大會(huì)暨學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要匯編[C];2004年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 王世煥 韓富明;我國(guó)首創(chuàng)用鴕鳥(niǎo)骨等做人造骨支架材料[N];醫(yī)藥經(jīng)濟(jì)報(bào);2004年

2 記者　白毅;同濟(jì)大學(xué)骨組織支架材料相關(guān)研究通過(guò)鑒定[N];中國(guó)醫(yī)藥報(bào);2006年

3 鄒爭(zhēng)春　劉蘋(píng);新型仿生支架材料解決人體骨缺損修復(fù)難題[N];中國(guó)醫(yī)藥報(bào);2011年

4 吳一福;四軍醫(yī)大制備成功仿生神經(jīng)新型支架材料[N];中國(guó)醫(yī)藥報(bào);2006年

5 馬艷紅;呂樹(shù)錚教授認(rèn)為：臨床不會(huì)回到金屬裸支架時(shí)代[N];中國(guó)醫(yī)藥報(bào);2008年

6 韓富明 蘇玉軍 楊月清;四醫(yī)大口腔醫(yī)院首創(chuàng)用動(dòng)物骨做人造骨支架材料[N];陜西日?qǐng)?bào);2004年

7 記者　蔣升陽(yáng);人體器官能在體外“種”出來(lái)[N];人民日?qǐng)?bào);2006年

8 本報(bào)記者 馬凌霜;鼠背植人耳為哪般[N];廣東科技報(bào);2011年

9 本報(bào)記者 唐聞佳;“一只假耳朵,騙取三個(gè)億”？[N];文匯報(bào);2011年

10 謝秉源 周去非 王瑛慧;人體器官能在體外“種”出來(lái)[N];中國(guó)醫(yī)藥報(bào);2006年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 王奎重;低孔率血流導(dǎo)向支架治療兔囊狀寬頸動(dòng)脈瘤的實(shí)驗(yàn)研究[D];第二軍醫(yī)大學(xué);2010年

2 陶凱;烏賊骨轉(zhuǎn)化羥基磷灰石材料（CBHA）的制備及其作為骨組織工程支架材料的應(yīng)用基礎(chǔ)研究[D];中國(guó)人民解放軍第四軍醫(yī)大學(xué);2003年

3 賀慧霞;牙髓干細(xì)胞分離鑒定及其制備組織工程化牙本質(zhì)牙髓復(fù)合體的實(shí)驗(yàn)研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2005年

4 徐佳;纖維組織工程支架的制備及性能研究[D];吉林大學(xué);2009年

5 王敏;人脂肪干細(xì)胞在PLGA支架上向肝細(xì)胞誘導(dǎo)分化的實(shí)驗(yàn)研究[D];中國(guó)人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院;2009年

6 張勇;生長(zhǎng)分化因子-5誘導(dǎo)人脂肪基質(zhì)細(xì)胞成骨的實(shí)驗(yàn)研究[D];中國(guó)人民解放軍軍醫(yī)進(jìn)修學(xué)院;2010年

7 黃博;Ⅱ型膠原/透明質(zhì)酸/6-硫酸軟骨素組織工程髓核支架材料的體內(nèi)外生物學(xué)性能研究[D];第三軍醫(yī)大學(xué);2010年

8 周圣華;早期支架內(nèi)血栓的危險(xiǎn)因素分析及相關(guān)預(yù)防措施評(píng)價(jià)[D];中國(guó)人民解放軍軍醫(yī)進(jìn)修學(xué)院;2010年

9 吳超;可降解鐵支架可行性的初步研究[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2012年

10 閻作勤;ABBS修飾納米纖維構(gòu)建組織工程神經(jīng)的實(shí)驗(yàn)研究[D];復(fù)旦大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 王明;高徑向支撐剛性血管支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究[D];上海交通大學(xué);2012年

2 張琦輝;顱骨缺損生物性修復(fù)的實(shí)驗(yàn)研究[D];汕頭大學(xué);2005年

3 丑修建;組織工程復(fù)相（羥基磷灰石+β-磷酸三鈣）多孔陶瓷支架材料的制備研究[D];昆明理工大學(xué);2005年

4 常秀梅;組織工程方法構(gòu)建牙周組織的實(shí)驗(yàn)研究[D];第一軍醫(yī)大學(xué);2005年

5 田奇;膀胱移行上皮細(xì)胞的體外培養(yǎng)及其支架復(fù)合物的制備[D];吉林大學(xué);2007年

6 李瀟;DSCT對(duì)冠狀動(dòng)脈支架植入術(shù)后的評(píng)價(jià)[D];昆明醫(yī)學(xué)院;2010年

7 胡順鵬;新型膠原真皮支架材料的制備與性能表征[D];山東大學(xué);2010年

8 陳義康;生物降解半互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物的合成及其性能研究[D];暨南大學(xué);2005年

9 鄧倩瑩;緩釋溶菌酶納米微球/殼聚糖復(fù)合支架材料的制備及性能[D];暨南大學(xué);2006年

10 王宗良;細(xì)菌纖維素組織工程支架材料的制備及其應(yīng)用研究[D];吉林大學(xué);2008年

，

本文編號(hào)：1856994