3.4 不同款型支架比较

3.4 不同款型支架比较

目前临床上使用的覆膜支架种类繁多,结构和材料都存在较大差异。医生对于选择哪种覆膜支架主要根据自己的经验,缺乏定量的证据。有限元仿真为比较不同覆膜支架植入后的效果和可能的并发症风险研究提供了可能。本节对Valiant、Talent和c-TAG三款覆膜支架植入后主动脉壁受力情况进行定量分析和比较。

3.2.2节已经介绍了Valiant覆膜支架的构建方法。Talent及c-TAG覆膜支架分别由Metronic公司和Gore公司生产。c-TAG胸主动脉覆膜支架用于胸降主动脉疾病的腔内修复,是一种柔性、自膨式血管内覆膜支架。c-TAG覆膜支架由一段ePTFE/FEP膜和用于支撑覆膜的由一根镍钛合金丝组成的框架(支架)组成。覆膜两端均嵌有不透射线的黄金标记环,用于支架在血管内的定位。支架的外表面由层压型ePTFE/FEP黏膜将其支架内覆膜绑定。支架的近端为半裸露设计的支架花冠,而远端与覆膜材料平齐,ePTFE密封袖套覆盖在血管内支架两端的外表面,如图3-9所示,支架环几何尺寸信息见表3-4。Talent胸主动脉覆膜支架构造与Valiant覆膜支架较为相似,它由五波峰的裸支架环、十五波峰的细小镍钛合金环和五波峰的支架环构成,支架环几何尺寸信息见表3-1。将支架丝与覆膜进行组装得到覆膜支架几何模型,如图3-10所示。

图示

图3-9 Gore c-TAG覆膜支架样品

表3-4 c-TAG覆膜支架的几何参数

图示

续表

图示(https://www.daowen.com)

图示

图3-10 三款覆膜支架几何模型

对Valiant、Talent及c-TAG覆膜支架研究方案如下:长度×近端直径×远端直径分别为172.5 mm×33 mm×33 mm、130 mm×33 mm×33 mm、149 mm×31 mm×31 mm,每个支架在同一例夹层相同位置处释放6次,最终结果做统计学分析,研究Valiant、Talent及c-TAG覆膜支架释放后对主动脉壁应力分布的影响。

仿真结果如图3-11所示。在覆膜支架释放3~5 s期间,覆膜支架与主动脉夹层壁相互作用剧烈,此时血管米塞斯应力的大小及位置均在变动。当整体达到稳态时,应力大小只做微变动,变动范围小于0.05 MPa。此时,Valiant及Talent覆膜支架所对应的血管最大米塞斯应力值分别为(0.54±0.07)MPa、(0.51±0.11)MPa。当c-TAG覆膜支架释放处于稳定状态时,在主动脉弓降部可观察到c-TAG覆膜支架并未完全展开,存在一定的压缩,即低于各自规格设计的初始直径,与临床真实的胸主动脉覆膜支架释放形态相符合。此时,c-TAG覆膜支架所对应的血管最大米塞斯应力值为(0.39±0.05)MPa。比较分析此时支架在主动脉血管壁的最大米塞斯应力分布特点,结果显示:在主动脉弓近端锚定区,Valiant及Talent覆膜支架的血管最大米塞斯应力均高于c-TAG覆膜支架,最大米塞斯应力峰值高出0.1~0.2 MPa,三款覆膜支架的最大米塞斯应力均出现在主动脉弓近端锚定区。

图示

图3-11 三款覆膜支架释放后主动脉上最大米塞斯应力的分布情况

有限元仿真结果显示c-TAG、Valiant及Talent三款覆膜支架均能够在主动脉夹层真腔内成功释放。相对于Valiant及Talent覆膜支架,c-TAG覆膜支架对血管壁的作用力最小。