為了對鎳鈦合金支架的疲勞性能進行評價, 使用Ansys軟件模擬支架生產過程中的擴張、熱處理和壓握等工序以及臨床使用的釋放過程, 分析了不同圓弧段尺寸對支架結構中應變分布的影響, 并采用疲勞圖譜來研究具有不同支架圓弧段尺寸的鎳鈦合金支架的疲勞特性。本文研究發現:在承受血管載荷時, 具有不同圓弧段尺寸的三種支架結構的最大主應變均分布于圓弧段和支架桿相交的過渡點附近區域; 但是當圓弧段尺寸與支架桿尺寸相等時, 在圓弧段中心內側位置也有很大的應變出現。這是由于圓弧段尺寸的差異引起了鎳鈦合金支架桿截面慣量的差異, 從而導致支架結構中應變分布區域的不同。此外, 由疲勞圖譜可知當支架圓弧段尺寸取值為中間值時, 其疲勞安全性卻是最好的。以上結果說明鎳鈦合金支架的疲勞性能與其圓弧段幾何尺寸密切相關, 但并不是正相關關系。
目的 評價四爪接骨板行多發性肋骨骨折和連枷胸內固定術的臨床療效。 方法 回顧性分析上海市浦東醫院2011年12月至2012年11月93例多發性肋骨骨折和連枷胸患者的臨床資料,其中男78例、女15例;年齡20~80歲。均采用四爪接骨板內固定治療,對固定后的四爪接骨板進行有限元建模分析。 結果 93例患者平均肋骨骨折數(5.9±2.1)根,內固定數(3.8±1.3)根,入院后手術時間(6.3±3.2) d。患者經四爪接骨板內固定治療后,骨折錯位的肋骨及連枷胸胸壁塌陷得到矯正,患者疼痛緩解。術后胸部CT三維重建顯示四爪肋骨接骨板內固定區無松脫移位,肋骨骨折復位好,胸廓恢復正常;通過有限元分析發現四爪接骨板內固定后能承受的最大應力是正常肋骨的兩倍。 結論 四爪肋骨接骨板內固定治療肋骨骨折效果好,并且切口小,胸壁肌肉損傷小,有較高的實用價值。
血管支架的虛擬釋放在心腦血管疾病的介入治療手術規劃、風險評估中具有非常重要的作用。本課題組基于有限元方法建立了編織型支架和覆膜支架虛擬釋放的數值仿真平臺,利用該仿真平臺模擬了血流導向裝置植入治療腦動脈瘤的整個過程,并分析了血管的變形以及血管壁上的應力和應變等力學參數,為腦動脈瘤介入治療手術規劃以及血流導向裝置的優化設計提供了依據;模擬了覆膜支架植入治療主動脈夾層的整個過程,并研究了不同直徑放大率的覆膜支架植入后血管壁所受應力的變化,進一步證實了血管壁上的最大應力點分布在血管壁與第一節細小鎳鈦合金環接觸處,為優化手術方案和覆膜支架的設計提供了依據。