基于血液最佳流动特性的冠状动脉血管支架设计方法研究与快速定型

动脉血管粥状硬化是导致各类血管疾病的主要原因，临床上采用的支架植入术是治疗其引起的动脉狭窄的重要手段，最新研究表明支架表面经过涂层后并不能显著改善其再狭窄问题。本项目以冠状动脉为研究对象，提出面向血液最佳流动特性的血管支架设计与定型方法，从支架与血液之间的流体动力学相容性角度优化支架结构，以降低其术后再狭窄率。主要研究内容有：对临床个案的冠动脉血管狭窄进行断层测量及三维重构；在此基础上建立支架与血液耦合的数值分析模型，分析模拟冠动脉内发生局部狭窄后的血液流动变化，采用光固化成形技术制作出一体化流体分析的试验验证模型并用PIV系统进行流场测试，通过反复试验，积累数据，采用多目标遗传算法优化以获得支架结构参数的Pareto最优解。研究成果为性能优良的动脉血管支架设计提供了方法和理论依据。