Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Modeling of mechanical phenomena in the platinum-chromium coronary stents

Idziak-Jabłońska A., Karczewska K., Kuberska O.

Journal of Applied Mathematics and Computational Mechanics

|

2017

|

Vol. 16, nr 4

29--36

EN

This study discusses the geometrical model of a coronary stent with known design and strength analysis using the finite element method. The coronary stent model was made of platinum and chromium alloy. Static analysis based on compression of the coronary stent was also performed. The aim of the analysis was to examine the strength of the stent structure. The study analyzed stresses, plastic strains and displacements after applying a constant load to the stent walls. The mechanical phenomena such as percentage degree of shortening (foreshortening), relative narrowing and area of stent covering were also determined.

2

Zastosowanie polimerów niedegradowalnych w stentach naczyniowych uwalniających leki

Leffler W.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2014

|

[R.] 20, nr 2 (158)

187--191

PL

W niniejszym artykule przedstawiona została problematyka zastosowania protez wewnątrznaczyniowych, jakimi są stenty uwalniające leki antyproliferacyjne (Drug Eluting Stents - DES). Zawarto krótką charakterystykę powyższych implantów oraz omówiono warunki ich pracy. Poruszono także problem zastosowania materiałów polimerowych w kontekście powłok nanoszonych na stenty naczyniowe, jak również zaprezentowano właściwości użytkowe wykorzystywanych tworzyw.

EN

This article presents the problem of the use of endovascular prostheses, which are drug eluting stents (DES). Contained a brief description of these implants and discusses their working conditions. Also raised the problem of the use of polymeric materials in the context of coatings applied to the vascular stents, as well as presents properties of resin.

3

Photoactivated titania-based nanomaterials for potential application as cardiovascular stent coatings

Kopaczyńska M., Sobieszczańska B., Ulatowska-Jarża A., Hołowacz I., Buzalewicz I., Wasyluk Ł., Tofail S. A. M., Biały D., Wawrzyńska M., Podbielska H.

Biocybernetics and Biomedical Engineering

|

2014

|

Vol. 34, no. 3

189--197

EN

Intravascular stenting of atherosclerotic coronary arteries is a life-saving, widely used procedure in interventional cardiology. Adverse clinical outcomes such as restenosis high-light the importance of meeting the excellent biocompatibility by cardiovascular implants. Many attempts have been made to improve the safety profile of implant surface. We for the first time developed the photoactive intravascular titania-based nanomaterials for the application as cardiovascular stent coating. Photoactive biomaterial deposited on the cardiovascular stent surface demonstrated promising features, making it an excellent substrate for endothelial cells growth and proliferation. The biocompatibility of these coatings has been compared with 316L stainless steel surfaces typically used in commercial coronary stents production. The results of the study proved that the innovative titania- based coatings have better biocompatibility characteristics than the 316L stainless steel and in regard of its antithrombotic potential provided protection against restenosis. Further-more, the titania coating supported endothelial cells attachment and proliferation, and induced prolonged plasma recalcification time in comparison with stainless steel surface. Innovative photoactive titania coating can be an important factor to prevent the process of the restenosis in the place of implantation.

4

Badania własności elektrochemicznych stentów wieńcowych

Hyla A., Walke W.

Aktualne Problemy Biomechaniki

|

2013

|

z. 7

75--80

PL

W pracy przeprowadzono ocenę właściwości elektrochemicznych stentu wieńcowego wykonanego ze stali austenitycznej Cr-Ni-Mo. W celu zasymulowania warunków występujących w środowisku naczyń krwionośnych człowieka badania przeprowadzono w sztucznym osoczu w temperaturze T = 37 ± 1°C i pH = 7,0 ± 0,2. Badania odporności korozyjnej przeprowadzono w oparciu o rejestrację krzywych polaryzacji anodowej oraz metodę Sterna. Dla oceny zjawisk zachodzących na powierzchni badanego stentu zastosowano również metodę elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej (EIS – Electrochemical Impedance Spectroscopy). Analizie poddano stenty przed i po procesie rozprężenia. W celach porównawczych badania wykonano również dla próbek pobranych ze stali Cr-Ni-Mo w stanie przesyconym o właściwościach mechanicznych odpowiadających stali wykorzystanej do produkcji stentów.

EN

The study includes the evaluation of electrochemical properties of coronary stent made of Cr-Ni-Mo austenitic stainless steel. In order to simulate the conditions found in the human vascular environment studies were carried out in the artificial plasma at a temperature of T = 37 ± 1°C and pH = 7.0 ± 0.2. Corrosion resistance tests were carried out on the basis of registration of the anodic polarization curves and the method of Stern. In order to assess developments on the surface of a stent the method of electrochemical impedance spectroscopy was used. Stents were analyzed before and after expansion. For comparative purposes, tests were also performed to samples of the Cr-Ni-Mo in the supersaturated state of the corresponding mechanical properties of steel used for the production of stents.

5

Optimization of dogboning phenomenon of the coronary artery stent

Ciekot A., Idziak-Jabłońska A., Lacki P.

Prace Naukowe Instytutu Matematyki i Informatyki Politechniki Częstochowskiej

|

2012

|

Vol. 11, nr 2

25-31

EN

Optimization of the dogboning phenomenon of the coronary artery stent is the aim of the paper. The mathematical model for the slotted tube stent is formulated with the finite element analysis based on a parametric geometric model of stent. Some of the mechanical properties are examined: the expanding pressure, plastic strain, foreshortening and dogboning. This paper is focused on determination of the optimal parameters for lowest dogboning.

6

Eksperymentalna i numeryczna analiza biomechaniczna stentu wieńcowego typu slotted-tube

Pochrząst M., Walke W., Kaczmarek M.

Aktualne Problemy Biomechaniki

|

2010

|

z. 4

151--156

PL

Zasadniczym celem prezentowanej pracy było wyznaczenie charakterystyki biomechanicznej stentu naczyniowego wykonanego ze stali Cr- Ni-Mo. W celu wyznaczenia charakterystyki wytrzymałościowej analizowanej postaci stentu zastosowano metodę elementów skończonych. Wyznaczone w trakcie analizy wartości odkształceń poszczególnych elementów stentu wskazują, że jedynie zastosowanie warstwy powierzchniowej podatnej do odkształceń w trakcie zabiegu implantacji skutecznie ogranicza reaktywność powierzchni stentu w środowisku krwi.

EN

The aim of the work was determination of biomechanical characteristics of vascular, stainless steel stent. In order to determine strength characteristics of the analyzed stent, the finite element method was applied. Strains calculated for individual elements of the stent indicate that only application of deformable surface layer efficiently reduces reactivity of the stent in blood environment.

7

Flexibility and trackability of laser cut coronary stent systems

Szabadíts P., Puskás Z., Dobránszky J.

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2009

|

Vol. 11, nr 3

11-18

EN

Coronary stents are the most important supports in present day cardiology. Flexibility and trackability are two basic features of stents. In this paper, four different balloon-expandable coronary stent systems were investigated mechanically in order to compare their suitability. The coronary stent systems were assessed by measurements of stent flexibility as well as by comparison of forces during simulated stenting in a self-investigated coronary vessel model. The stents were cut by laser from a single tube of 316L stainless steel or L-605 (CoCr) cobalt chromium alloy. The one- and four-point bending tests were carried out to evaluate the stent flexibility EźI (Nmm2), under displacement control in crimped and expanded configurations. The flexibility of stents would be rather dependent on the design than on raw material. In general a more flexible stent needs lower tracking force during the implantation. The L-605 raw material stents need lower track force to pass through in the vessel model than the 316L raw material stents. The sort and long stents passed through the curved vessel model in different ways. The long stents nestled to the vessel wall at the outer arc and bent, while the short stents did not bend in the curve, only the delivery systems bent.

8

Kształtowanie własności fizykochemicznych stentów wieńcowych ze stali Cr-Ni-Mo do zastosowań w kardiologii zabiegowej.

Paszenda Z.

Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Śląska

|

2005

|

z. 150

1-134

PL

W pracy przedstawiono wyniki symulacji numerycznych i badań eksperymentalnych dotyczących problematyki kształtowania własności fizykochemicznych stentów wieńcowych ze stali Cr- Ni- Mo. Doświadczenia kliniczne opublikowane w literaturze , były podstawą do sformułowania tezy pracy nawiązującej do konieczności ustalenia właściwej korelacji pomiędzy mikrostrukturą , własnościami mechanicznymi biomateriału stentu wieńcowego o określonych cechach użytkowych dostosowanych do techniki implantacji a własnościami fizykochemicznymi jego powierzchni, kompatybilnymi ze specyfiką biofizyczną układu krwionośnego. W celu zweryfikowania przyjętej tezy opracowano metodologię kształtowania i kwalifikacji jakości finalnej stentów wieńcowych. Przyjęty algorytm postępowania obejmuje zakres niezbędnych procesów oraz badań gwarantujących wymagane cechy użytkowe określonej postaci implantu. Mimo wieloletnich już doświadczeń klinicznych w obszarze angioplastyki naczyniowej nie zostały ściśle ustalone kryteria oceny jakości biomateriału stentu oraz własności fizykochemicznych jego powierzchni. Zagadnienia te wymagają prowadzenia interdyscyplinarnych badań poznawczych, których wyniki stanowić mogą podstawę do określenia cech jakościowych stentów wieńcowych. W części literaturowej pracy przeprowadzono analizę procesów fizjologicznych i biofizycznych układu sercowo-naczyniowego. Podkreślono cechy biofizyczne środowiska tkankowego, które powinny być kompatybilne z cechami biofizycznymi biomateriału i powierzchni stentu. We wstępnych rozważaniach, dla uzasadnionej klinicznie postaci stentu wieńcowego, wykonano analizę biomechaniczną układu stent - naczynie wieńcowe, uwzględniając zarówno proces jego implantacji, jak i użytkowania. Wyznaczono stan naprężeń i przemieszczeń promieniowych metodą elementów skończonych dla możliwych, granicznych cech geometrycznych drutu, z którego został wykonany stent. Przeprowadzona analiza była podstawą do rozważań nad doborem własności mechanicznych biomateriału metalowego. W kolejnym etapie pracy wytypowano rodzaj biomateriału - stal Cr-Ni-Mo (gatunek D), dla której wykonano szczegółowe badania mikrostruktury oraz własności mechanicznych po procesie obróbki cieplnej, kształtującej umocnienie biomateriału. W celu zapewnienia wymaganych własności fizykochemicznych powierzchni stentu opracowano warunki polerowania elektrolitycznego, pasywacji chemicznej oraz nanoszenia warstwy węglowej. Wytworzone warstwy pasywna i pasywno-węglowa poddane zostały szczegółowym badaniom w warunkach in vitro oraz in vivo. Wykonano próby odporności stentów na korozję wżerową z uwzględnieniem techniki kształtowania finalnego stentu, jego implantacji oraz w warunkach zmiennych obciążeń funkcjonalnych. Otrzymane wyniki badań wykazały, że wytworzone na powierzchni stentów warstwy zapewniają odporność na korozję minimalizującą odczyny i powikłania pooperacyjne. Nanokrystaliczna struktura warstw nie inicjuje niekorzystnych procesów dekohezji i korozji stentów. Dobra jakość wytworzonych warstw została potwierdzona również we wstępnych próbach cytotoksyczności, stopnia hemolizy wykrzepiania oraz w eksperymentach na zwierzętach doświadczalnych. Po 5-tygodniowym okresie obserwacji nie stwierdzono reakcji okołowszczepowych i zmian histopatologicznych w badanych tkankach zwierząt doświadczalnych.

EN

The dissertation presents results of numerical calculations and experimental research concerning the issue of forming of physico-chemical properties of coronary stents made of Cr-Ni-Mo steel. On the basic of the latest clinical experiments the thesis of the dissertation was formulated. The thesis refers to the necessity of establishing proper correlation between the structure, mechanical properties of the biomaterial of determined application features adapted to the used implantation technique, and the physico-chemical properties of its surface, compatible to the biophysical specificity of a cardiovascular system. In order to verify the thesis the methodology of forming and describing the finished quality of coronary stents was worked out. The defined algorithm includes the scope of essential processes and research guaranteeing the required application features of the given implant. Currently, on the basic of the long-term clinical tests in the field of vessel angioplasty, the detailed criteria of the stent biomaterial quality and its physico-chemical properties of the surface have not been established yet. These issues require interdisciplinary research which can be the base for the determination of the mentioned quality features of coronary stents. In the bibliographical part the analysis of physiological and biophysical processes of a cardiovascular system was carried out. In this part of the thesis the biophysical features of a tissue environment which should be compatible with biophysical features of the biomaterial and stent surface were emphasized. In initial considerations, for the clinically justified form of the coronary stent, the biomechanical analysis of the stent-coronary vessel system was carried out, taking into consideration both the implantation process as well as the usage process. Stresses and radial displacements for possible geometrical features of the wire the stent was made of, were calculated with the use of the finite element method. The analysis was the base for considerations of selection of mechanical properties of the metallic biomaterial. In the next stage of the work the biomaterial - Cr-Ni-Mo (grade D) steel -was specified . The structure and mechanical properties of the material after the heat treatment (forming the hardening of the biomaterial) were tested. To ensure the required physico-chemical properties of the stent surface, the processes of the electrolytic polishing, the chemical passivation, and the carbon layer deposition were worked out. Both the passive and the passive-carbon films were tested in detail in vitro and in vivo. The pitting corrosion resistance of the stents was tested, taking into consideration the forming technique of the finished stent, its implantation and the varying functional loading. The tests showed that the layers deposited on the stent surface ensure the corrosion resistance and minimize reactions and postoperative complications. The nanocrystalline structure of the layers doesn't initiate unfavorable processes of decohesion and corrosion of the stents. The good quality of the deposited layers was also confirmed in initial cytotoxic tests, haemolysis rate tests, the clotting tests and in experiments on laboratory animals. After 5 weeks of observations, no implant reactions, no implants reactions and histopathological changes in the animal tissues were observed.

9

Stenty w chorobie niedokrwiennej serca - badania doświadczalne

Grygier D.

Zeszyty Naukowe Katedry Mechaniki Stosowanej / Politechnika Śląska

|

2004

|

z. 24

61-66

PL

W prezentowanej pracy przedstawiono wyniki porównań wielkości mechanicznych dwóch typów stentów wieńcowych: rurkowych Z nacięciami oraz w kształcie zwoju. Analizowane implanty porównano pod względem struktury geometrycznej, składu chemicznego materiału, wytrzymałości na rozciąganie oraz struktury powierzchni. Kolejnym etapem badań było wyznaczenie charakterystyki biomechanicznej stentu wieńcowego eraz dokładne poznanie mechanizmu rozprężania implantu. Przeanalizowane zostały odkształcenia, występujące w prostych odcinkach konstrukcji.

EN

It the results of comparisons of mechanical dimensions in presented work were introduced was two types of coronary stents: slotted tube and coil stents. The analysed implants were compared under in relation to geometrical structure, the chemical constitution of materiał, endurance on expansion as well as the structure of surface. The delimitation the biomechanical profile of coronary stents was the next stage of nwestigations coronary as well as exact the recognition of mechanism of expansion of implant. The deformations were analysed, occurrent in straight lines the sections of construction.