在EVAR期间预测导线诱导的大动脉变形:有限元素和体外研究

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 计算力学 计算力学 计算力学
• 医疗成像医学成像

背景情况:

• 内血管动脉瘤修复 (EVAR) 涉及导线插入,导致显著的血管变形.
• 这些变形影响了手术前的规划和图像融合的准确性.
• 准确预测这些变形对于改善EVAR结果至关重要.

研究的目的:

• 开发和验证一个有限元 (FE) 方法来预测导线诱导的血管变形.
• 评估FE方法的准确性,使用患者特定的,增材制造模型和实验数据.
• 在EVAR程序中增强术前规划和术内导航.

主要方法:

• 从CT血管造影创建了针对患者的模型,并通过增材制造制造.
• 使用LS-DYNA Explicit进行了有限元素分析 (FEA),并使用了拉伸性测试中的材料特性.
• 来自混合手术室程序的实验数据被用于验证FEA结果.

主要成果:

• 在实验和计算结果之间观察到很好的一致性 (平均误差为1.17-1.40毫米).
• 变形从没有内血栓 (ILT) 的模型增加到具有ILT和化的模型.
• FEA方法准确地预测了导线诱导的大动脉配置.

结论:

• 经过验证的计算方法可以预测导线诱导的血管变形.
• 这种方法可以在EVAR中改善手术前规划和手术内指导.
• 与追踪技术的整合可能会减少辐射暴露和对比剂的使用.