摘要:目的 基于一种确定的冠脉支架设计,分析不同材料的适应性,建立支架设计-材料选择的评价方法。 方法针对可能应用的 5 种支架材料,利用有限元数值模拟方法分析支架在血管中的扩张性能,考察支架设计和材料的安全性及可用性。 针对不可降解材料重点考察支架在长期植入后的耐疲劳性能;对可降解材料分析其降解过程中 的支撑力变化,明确支架所能提供的支撑力的规律。 结果 针对确定的冠脉支架设计,模拟显示 316L 不锈钢和L605 钴铬合金支架的径向回弹率分别是 26% 和 19% ,轴向缩短率分别为 0. 22% 和 0. 28% ,最大等效应力分别为551. 2、829. 1 MPa,疲劳动态安全系数分别为 1. 36 和 1. 67,针对可降解材料 AZ31 镁合金、铁和左旋聚乳酸(PLLA),基于该设计的支架的模拟破坏时间分别为 30 h 和 180、270 d。 结论 基于本文的支架设计,L605 钴铬合金具有最佳的扩张性能和耐疲劳性能,可以满足临床需求。 相较于 AZ31 的快速降解破坏,铁支架和 PLLA 支架的力学性能接近,但仍需结构优化后才能满足临床需求。 有限元数值模拟,尤其是扩张性能和耐疲劳性能分析,可以有效模拟支架力学行为,并为支架制造材料选择和设计优化提供依据。