开发一种聚合物TAVR装置,适用于双动脉患者,使用in-silico设计优化和评估

科学领域:

• 心血管工程 心血管工程
• 生物材料科学 生物材料科学
• 计算流体动力学的流体动力学.

背景情况:

• 双主动脉 (BAV) 影响约2%的人口,并导致近一半的主动脉狭窄 (AS) 病例.
• 目前用于三主动脉 (TAV) 的跨导管大动脉置换器械 (TAVR) 对BAV患者有局限性,包括适合性差和耐用性降低.
• 较年轻的BAV患者由于早期发病的AS和现有的TAVR设备的局限性,面临着特殊的挑战.

研究的目的:

• 推出PolyV-B,一种专门为BAV解剖设计的新型聚合物TAVR设备.
• 通过计算建模和评估PolyV-B的性能,重点关注耐用性,血液动力学和环状适应性.
• 为了比较PolyV-B与当前TAVR设备 (Evolut R) 在患者特定的BAV解剖学中的模拟性能.

主要方法:

• 开发PolyV-B装置,采用不对称的xSIBS聚合物小册子和疲劳优化的丁醇支架,具有形形状.
• 虚拟部署29毫米的PolyV-B设备在6个患者特定的BAV解剖学使用3DExperience平台.
• 有限元素建模和流体结构相互作用 (FSI) 模拟,将PolyV-B性能与Evolut R设备进行比较.

主要成果:

• 与Evolut R.相比,PolyV-B显示缩应变减少了50%,环状适合性得到改善,密封性得到改善,并降低了血栓发生风险.
• 流动模拟表明PolyV-B.的血液动力学优势和更大的有效孔面积.
• 计算方法促进了对新型TAVR设计的高效可行性评估.

结论:

• 该PolyV-B TAVR设备包含创新的设计特征,以提高BAV患者的耐用性,血液动力学和可用性.
• 在患者特定的BAV解剖学中进行的模拟显示了PolyV-B在Evolut R设备上的优势.
• 这种定制的聚合物TAVR为BAV群体未满足的临床需求提供了有前途的解决方案.