球囊擴張的案例
ABAQUS-醫療器械-三翼球囊折疊與血管支架壓握擴張仿真
ABAQUS-醫療器械-三翼球囊折疊與血管支架壓握擴張仿真
光纖壓力傳感器在介入式醫療器械中的應用
心腦血管介入器械主要包括以下幾類： （1）心血管介入器械：冠脈藥物洗脫支架、 PTCA球囊擴張導管、導引導管、照影導管、導引導絲等；（2）腦血管介入器械：頸動脈支架、錐動脈支架、顱內血管支架、徽導管、微導絲、遠端保護器械、彈簧圈、液態栓塞材料等；（3）外周血管介入器械：大動脈覆膜支架、髂股動脈支架、鎖骨下動脈支架及腎動脈支架等；（4）電生理介入器械：射頻消融導管、標測導管。
最后推薦一款應用在介入式醫療器械中的光纖傳感器，由工采網從國外引進的高質量光纖壓力傳感器 - FOP-M260,FOP-M260光纖壓力傳感器是專為醫療領域涉及的小體積，高精度的傳感器。完全抗電磁干擾且對人體完全本質安全。廣泛應用于心血管科、藥物學、神經科、脊椎科、骨骼、眼科、呼吸道、肺科、腸胃科等等領域。
展開 支架植入手術中CAE仿真的應用
支架到達預定位置后，利用了血管成形術的球囊，將自身固定在動脈的堵塞部位，可以隨著球囊一起膨脹，從而卡住擴張部位。球囊放氣后取出，只留下支架支撐動脈。膨脹的支架發揮了類似于腳手架的功能，它有助于血管保持暢通，促進血液正常流動。如果支架端部的擴張程度超過中間段（這類易發生的缺陷被稱作 dogboning 效應），動脈可能遭受嚴重的損傷。另一個潛在問題是前縮，它導致支架難以放置，而且可能損傷動脈。
為了順利進行手術，并盡量減少潛在的健康危害，支架設計必須經過全面的研究和優化，CAE仿真能夠有效幫助進行支架設計的評估工作。下面元王為大家介紹支架在手術過程仿真分析。
以某支架模型為例進行分析，支架的原始直徑為 0.74 mm，擴張后，中段的直徑為 2 mm。此模型分析了管的內表面受徑向向外的壓力后，致使不銹鋼支架膨脹而產生的應力和形變。（壓力表示球囊擴張。）因為支架幾何結構具有對稱性，所以我們可以將模型的尺寸減小為原始幾何結果的1/24，從而最小化仿真的計算成本。
非線性結構力學的分析結果
首先，我們觀察一下支架在手術過程中經受的各種應力和應變。下方左圖顯示了球囊膨脹最大時支架中的應力分布，右圖為球囊放氣后支架中的殘余應力。不出所料，球囊放氣后，支架中的應力減少。
接著，分析在球囊膨脹過程中，dogboning 效應（藍色）和前縮（綠色）產生的影響與壓力之間的關系。根據繪圖，我們能夠排查出支架設計中潛在的不利因素，并優化其性能。
我們分析了當 dogboning 效應最大時管內的有效塑性應變。dogboning 效應最大時的有效塑性應變和形變，峰值約為 25％。至于回縮率參數，縱向回縮率約為 -0.9％，遠端徑向回縮率約為0.4％，中心徑向回縮率約為 0.7％。
展開 Biomaterials：用于介入治療先天性心臟病的房間隔缺損可降解聚合物封堵器
對豬進行房間隔穿刺和球囊擴張從而建造了房間隔缺損模型，并用封堵器對44只房間隔缺損豬進行了成功的封堵。對植入后的豬進行不同時間點的解剖隨訪顯示，3個月的時候被一層新生組織覆蓋，36個月時封堵器除頂部外已降解完全、且新生組織和周邊正常組織的力學性能和厚度已無顯著性差異。
Biodegradable ASD occluder made of PLLA and its implantation in a porcine model.
基于前期大動物實驗中封堵器顯示出的安全有效性，經倫理委員會評估批準以及病人家長同意，對一個4歲的患有房間隔缺損的男童進行了國際上第一例完全可降解房間隔缺損封堵器的介入治療。超聲心動圖顯示，植入封堵器后心臟的殘余分流顯著減少。24個月后封堵器依然正常地封堵著缺損部位，心電圖和血液檢測結果未見異常。
Global view of an as-fabricated PLLA ASD occluder and typical TTE images of the PLLA device transcutaneously implanted into a 4-year-old boy at different follow-up timepoints.
經過多個團隊十余年的合作，聚乳酸房間隔缺損封堵器進入多中心臨床試驗，在13個醫院全面展開。
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