7.2　血管支架扩张过程力学行为分析

血管支架介入术是目前治疗动脉粥样硬化在内的心血管狭窄闭塞的一种有效手段，据统计，全世界每年有超过 150 万人接受血管支架介入治疗。该手术的一般治疗过程是：通过数字减影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）对病变狭窄血管进行准确定位；股/桡动脉穿刺并通过导丝引导将支架部署到狭窄区域；球囊扩张撑开血管支架；支架输送系统撤离人体。该过程通过对血管支架的物理性扩张，支架发生塑性形变从而对血管壁施加径向支撑力，使得原本堵塞的血管恢复通畅。显然，扩张过程中以及扩张后支架与血管壁间存在直接的接触，血管壁会发生较大的变形，因此探讨血管壁的力学环境对研究斑块破裂与新生的力学机制以及支架内再狭窄具有重要意义。(https://www.daowen.com)

随着有限元方法和计算机技术的快速发展，有限元分析（finite element analysis，FEA）方法已经被广泛应用于模拟支架的植入过程和研究支架设计中的诸多特征，如更小的支架尺寸、球囊的卷曲特性、支架植入过程中的顺应性、支架扩张后的径向回缩以及更高的可靠性。FEA方法不仅可以分析支架的力学行为，还可以分析支架和血管的相互作用，支架引起的血管损伤以及支架的疲劳寿命。研究人员试图从生物力学的角度揭示大动脉和周围血管的动脉粥样硬化的机制，并改善血管机械环境，以抑制PCI后ISR的发生。因此，了解支架植入后支架和血管的力学特性以及周围局部的血流动力学环境对于减少未来的医疗干预以及可能发生再狭窄或闭塞至关重要。