К вопросу построения упакованной конфигурации оболочки баллона системы доставки коронарных стентов

К вопросу построения упакованной конфигурации оболочки баллона системы доставки коронарных стентов

Автор: Нуштаев Д.В., Волков-богородский Д.Б., Ардатов К.В.

Журнал: Российский журнал биомеханики @journal-biomech

Статья в выпуске: 2 (88) т.24, 2020 года.

Бесплатный доступ

Разработан новый численно-аналитический метод построения упакованной конфигурации инфляционного баллона, использующий спирали Архимеда в качестве функций, аппроксимирующих профиль поперечного сечения. Предложенный метод реализован в консольном приложении под Windows , что позволяет в кратчайшие сроки создавать модели баллонов разных типоразмеров и типов укладки. Показана работоспособность созданного алгоритма на примере решения двух тестовых задач. Получена хорошая корреляция результатов моделирования с экспериментальными данными. Построение упакованных конфигураций инфляционных баллонов проводилось на основе созданного программного модуля.

Еще

Инфляционные баллоны, баллонорасширяемые коронарные стенты, метод конечных элементов, simulia abaqus

Короткий адрес: https://sciup.org/146282165

IDR: 146282165   |   DOI: 10.15593/RZhBiomeh/2020.2.04

Список литературы К вопросу построения упакованной конфигурации оболочки баллона системы доставки коронарных стентов

  • Ардатов К.В., Нуштаев Д.В. Оценка деформационных характеристик коронарных стентов матричного и непрерывного синусоидального типов при свободном расширении методом компьютерного моделирования // Современные технологии в медицине. - 2018. - Т. 10, № 2. -С. 31-36. DOI: 10.17691/stm2018.10.2.03
  • Журавлева И.Ю., Богачев-Прокофьев А.В., Тимченко Т.П., Требушат Д.В., Майоров А.П., Гончаренко А.М., Астапов Д.А., Нуштаев Д.В., Демидов Д.П. Модель биопротеза аортального клапана для бесшовной имплантации // Медицинская техника. - 2017. - № 3. - С. 15-18. DOI: 10.1007/s10527-017-9708-5
  • Катетер баллонный дилатационный ST EMERCOR [Электронный ресурс]. - URL: www.stentex.ru/for-specialist/products/sc/ (дата обращения: 14.04.2019).
  • Нуштаев Д.В. Использование программного комплекса SIMULIA Abaqus для решения задач биомеханики // САПР и графика. - 2014. - № 9. - С. 114-117.
  • Нуштаев Д.В., Жаворонок С.И., Клышников К.Ю., Овчаренко Е.А. Численно-экспериментальное исследование деформирования и устойчивости цилиндрической оболочки ячеистой структуры при осевом сжатии [Электронный ресурс] // ТРУДЫ МАИ. - 2015. - № 82. - URL: http://trudymai.ru/upload/iblock/a28/nushtaev_zhavoronok_klyshnikov_ovcharenko_rus.pdf?lang=ru&issue =82 (дата обращения: 14.04.2019).
  • Argente dos Santosa H.A.F., Auricchio F., Conti M. Fatigue life assessment of cardiovascular balloon-expandable stents: a two-scale plasticity-damage model approach // Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials. - 2012. - Vol. 15. - P. 78-92. DOI: 10.1016/j.jmbbm.2012.06.011
  • Early M., Lally C., Prendergast P.J., Kelly D.J. Stresses in peripheral arteries following stent placement: a finite element analysis // Computer Methods in Biomechanics and Biomedical Engineering. - 2009. -Vol. 12, no. 1. - P. 25-33. DOI: 10.1080/10255840802136135
  • Geith M.A., Sommer G., Schratzenstaller T., Holzapfel G.A. Biomechanical and structural quantification of vascular damage: a unique investigation of stent implantation // Artery Research. - 2017. - Vol. 20. - P. 50. DOI: 10.1016/j.artres.2017.10.025
  • Gervaso F., Capelli C., Petrini L., Lattanzio S., Di Virgilio L., Migliavacca F. On the effects of different strategies in modelling balloon-expandable stenting by means of finite element method // Journal of Biomechanics. - 2008. - Vol. 41, no. 6. - P. 1206-1212. DOI: 10.1016/j.jbiomech.2008.01.02
  • Laroche D., Delorme S., Anderson T., DiRaddo R. Computer prediction of friction in balloon angioplasty and stent implantation // International Symposium on Biomedical Simulation. - Zurich, 2006. - P. 1-8. DOI: 10.1007/11790273_1
  • Mortier P., Holzapfel G.A., Beule M., Loo D., Taeymans Y., Sergers P., Verdonck P., Verhegghe B. Novel simulation strategy for stent insertion and deployment in curved coronary bifurcations: comparison of three drug-eluting stents // Annals of Biomedical Engineering. - 2010. - Vol. 38, no. 1. - P. 88-99. DOI: 10.1007/s10439-009-9836-5
  • Non clinical tests and recommended labeling for intravascular stents and associated delivery systems. Guidance for Industry and FDA staff. - URL: www.fda.gov/regulatory-information/search-fda-guidance-documents/non-clinical-engineering-tests-and-recommended-labeling-intravascular-stents-and-associated-delivery (accessed 14 April 2019).
  • Pant S., Bressloff N.W., Limbert G. Geometry parameterization and multidisciplinary constrained optimization of coronary stents // Biomechanics and Modeling in Mechanobiology. - 2012. - Vol. 11, no. 1-2. - P. 61-82. DOI: 10.1007/s10237-011-0293-3
  • Poncin P., Proft J. Stent tubing: understanding the desired attributes // Materials & Processes for Medical Devices Conference. - Anaheim, 2003. - 7 p.
  • Ragkousis G.E., Curzen N., Bressloff N.W. Computational modelling of multi-folded balloon delivery systems for coronary artery stenting: insights into patient-specific stent malapposition // Annals of Biomedical Engineering. - 2015. - Vol. 43, no. 8. - P. 1786-1802. DOI: 10.1007/s10439-014-1237-8
  • Takashima K., Kitou T., Mori K., Ikeuchi K. Simulation and experimental observation of contact conditions between stents and artery models // Medical Engineering and Physics. - 2007. - Vol. 29, no. 3. -P. 326-335. DOI: 10.1016/j.medengphy.2006.04.003
  • Wu W.,Wang W.Q., Yang D.Z., Qi M. Stent expansion in curved vessel and their interactions: a finite element analysis // Journal of Biomechanics. - 2007. - Vol. 40, no. 11. - P. 2580-2585. DOI: 10.1016/j.jbiomech.2006.11.009
  • Zahedmanesh H., John D., Lally C. Simulation of a balloon expandable stent in a realistic coronary artery -determination of the optimum modelling strategy // Journal of Biomechanics. - 2010. - Vol. 43, no. 11. - P. 2126-2132. DOI: 10.1016/j.jbiomech.2010.03.050
  • Zahedmanesh H., Lally C. Determination of the influence of stent strut thickness using the finite element method: implications for vascular injury and in-stent restenosis // Medical and Biological Engineering and Computing. - 2009. - Vol. 47, no. 4. - P. 385-393.
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp