2.4.2 理想化血管动脉瘤模型中的Tubridge支架植入
根据Tubridge支架的说明书，4.0 mm直径的血管适配的Tubridge支架标称直径为4.5 mm，两端喇叭口张角为45°，长度规格采用最短的15 mm，丝数为64根，丝径为0.035 mm，支架编织角为70°。绘制Tubridge_4515的模型和网格如图2-25所示。
图2-25 植入理想化血管的Tubridge支架模型
参照有限元设置方案，Tubridge_4515的有限元单元采用在Abaqus中编号为B31的梁单元进行划分，网格数量为11 904。
1）有限元虚拟植入过程
在Abaqus中，利用有限元方法通过内外压握工具、弯曲工具和推密工具的配合，将Tubridge支架植入直血管动脉瘤和弯血管动脉瘤模型中，并推密至不同的程度。Tubridge支架植入弯血管动脉瘤模型中的形态变化如图2-26所示，具体的虚拟植入过程如下：
图2-26 Tubridge支架压握和弯折过程
（1）预压握阶段。设置支架丝自接触及支架与内外压握工具的接触；固定内压握工具，使外压握工具向内收缩将Tubridge支架喇叭口收束至外径4.55 mm（略大于支架工作段外径4.5 mm）。
（2）压握阶段。内外管一起向内收缩，使得支架外径收缩至3.95 mm（略小于弯曲工具内径4.0 mm）。
（3）弯折前阶段。解除Tubridge支架与内外压握工具的接触，设置支架与弯曲工具内壁的接触，使支架自膨至与弯曲工具内壁接触。
（4）弯折阶段。弯曲工具均匀折弯，使其中心线与血管中心线运动至重合。
（5）未推密释放。解除支架与弯曲工具的接触，设置支架与血管内壁的接触，使支架自膨至与血管壁贴合，支架稳定后视为支架植入且未推密的结果。(https://www.daowen.com)
（6）推密阶段。以步骤（5）的结果设置重启动分析，根据支架形态在支架两端各增加一个推密工具的位置，定义支架与两个推密工具的接触，定义位移边界条件，使得推密工具沿血管中心线方向均匀向内收缩2 mm。
（7）推密后释放。解除支架与推密工具的接触，此时仅存在支架丝与血管壁及支架丝之间的接触，待支架形态稳定后，视为支架植入且推密的结果。
（8）过推密阶段。以步骤（6）的结果设置重启动分析，继续使推密工具沿血管中心线方向均匀向内收缩3 mm。
（9）过推密后释放。解除支架与推密工具的接触，此时仅存在支架丝与血管壁及支架丝之间的接触，待支架形态稳定后，视为支架植入且过度推密的结果。
Tubridge支架虚拟植入直血管动脉瘤模型的过程与植入弯血管动脉瘤模型的过程相比，不涉及弯折过程，支架压握完成后接触其与压握工具的接触，使其自膨至与血管内壁接触，而后跨过第（4）、（5）步，从第（6）步开始推密和过度推密。由于Tubridge支架非常柔软，几乎不会改变血管的形态，因此在支架释放过程中，血管动脉瘤模型视为刚体，且约束全部六个自由度。
2）Tubridge支架植入的形态分析
Tubridge支架植入直血管动脉瘤模型中的形态如图2-27所示，可见推密操作会使支架在没有血管壁覆盖的区域直径明显增加，且会增加支架在瘤颈区域的金属覆盖率，且在该区域中部的1/3段增加最为明显，但对于前1/3的金属覆盖率相对不明显。对于未推密的情况和适当推密的情况，支架的贴壁情况都非常良好，在支架与血管壁之间未出现明显间隙，但在过度推密的情况下，支架在动脉瘤前后的血管段，靠近有动脉瘤的一侧，都出现了明显的间隙，可知在曲率半径较小的血管中释放血流导向装置，过度推密可能会带来贴壁不良的弊端，这种情况是临床中不希望出现和需要避免的。动脉瘤一侧的血管也出现了贴壁不良的情况，不同的是，在弯血管中间段、动脉瘤的对侧，也出现了贴壁不良的情况，支架整体向动脉瘤一侧偏移。分析可知，这是由于在弯血管中对Tubridge支架进行推密操作时，合力的方向指向动脉瘤一侧（图2-28）。
图2-27 Tubridge支架植入直血管动脉瘤模型中“推密”手法的模拟
图2-28 Tubridge支架植入弯血管动脉瘤模型中“推密”手法的模拟
Tubridge支架植入两个理想化模型后，均出现了支架向动脉瘤内膨出、外径增加的情况。可以看到，支架向动脉瘤内壁的膨出在弯血管中更为明显，相对血管直径增加了20%以上。简单地进行平面力学分析可知，Tubridge支架在弯血管中向动脉瘤内膨出更多的原因是动脉瘤两侧的血管与血管的作用力主要表现为垂直于接触面的支撑力，而侧向的摩擦力相对支撑力较小，根据力的合成与分解，可知在径向支撑力相同时，弯曲的血管对于支架向下的合理更小，约束支架向腔内膨出的能力也就越弱，直血管对支架的约束更强，血管直径小于支架初始直径，在弯血管中，支架在自身应力的驱使下更容易向外膨出。
直血管动脉瘤模型和弯血管动脉瘤模型的区别在于当推密程度相同时，靠近动脉瘤壁的金属覆盖率，前者要高于后者，这是由于支架在弯血管中释放，靠近动脉瘤一侧的弧长更长，但金属丝的数目是相同的，对应的金属覆盖率会更低。