使用3D打印的门框架进行跨导管大动脉更换的体外和体外模拟方法的开发
Xiao Zhao1, Oguz Can Eren2, Anthony Molyneux3
1School of Engineering, Faculty of Engineering and Physical Sciences, University of Southampton, Boldrewood Innovation Campus, Southampton, SO16 7QF, UK.
Computers in biology and medicine
|February 19, 2025
概括
3D打印的跨导管大动脉植入框架 (TAVI) 证明了大动脉狭窄治疗的机械可行性. 激光粉床融合 (LPBF) 框架在大动脉根幻体中成功部署,通过计算建模验证.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 心血管研究研究心血管研究
背景情况:
- 过导管大动脉植入 (TAVI) 是对大动脉狭窄的日益增长的治疗方法.
- 在体外和体内方法对于TAVI设备的评估和创新至关重要.
- 3D打印为复杂的TAVI框架设计提供了潜力,但机械性能需要验证.
研究的目的:
- 为了验证增材制造的TAVI框架的机械性能.
- 评估3D打印的TAVI框架的缩和部署到大动脉根幻影中.
- 为了验证一个计算模型与体外研究对TAVI框架部署的验证.
主要方法:
- 激光粉床融合 (LPBF) 用于制造基于SAPIEN S3设计的TAVI框架.
- 将LPBF部署到患者特定的3D打印的大动脉根幻体中,通过CT扫描进行了评估.
- 一个计算模型模拟了部署程序,并与体外结果进行了验证.
主要成果:
- 由LPBF制造的框架表现出足够的辐射强度来打开传单和固框架.
- 在体外和体内测试之间观察到框架位置和直径的良好一致性.
- 该模型在正常和合并的传单场景中准确预测了行为.
结论:
- LPBF是一种可行的方法来生产用于测试和评估的TAVI框架.
- 经过验证的in silico模型可用于设计和测试新的3D打印TAVI框架概念.
