直播报名 | 如何测试心血管植入物的耐久性

那么，如何通过在超生理载荷水平的情况下去评估该高温合金支架材料的疲劳行为？如果为优化支架设计的有效性和安全性提供在疲劳强度方面的见解？

通过使用图2中“钻石”形状使用同种材料制备的模拟样品，在ElectroForce 3300 MSF上，完成整个生命周期4×10⁹次的疲劳测试。

心血管假体和移植物一般情况下是由生物材料制成，这些材料一般会模拟天然组织(如牛/猪心包、涤纶、聚四氟乙烯)。这类生物材料应具有抗血栓性、生物相容性、耐用性、抗感染性、易消毒性、易植入性、易得性、成本效益，并应与原生组织的机械性能相匹配。主动脉组织和替代材料在力学性能上的差异可能会造成不必要的血流动力学影响，从而导致移植物衰竭。

那么，如何表征健康与不健康的天然组织例如心脏瓣膜，升主动脉，腹主动脉之间的差异？如何确定用于病变血管组织的假体或植入物的潜在材料？

ElectroForce系列中的平面双轴组装式力学测试平台系列产品可以通过位移控制下的等双轴拉伸，来确定生物组织材料的刚度和各向异性指数。可以比较不同生物组织材料的各项异性。如图5使用了组装式力学测试平台分别表征了健康和病变的主动脉血管，人类心包和牛心包以及某种涤纶纤维在相同应变下的各项异性行为。

图5：不同材料的组装式力学测试平台

等双轴拉伸测试结果

通过结果发现所有材料在力学性能上的显著差异，提高人们对主动脉重建手术中所使用材料的差异性的认识。这一发现表明，需要改进假体材料的设计，以更好地模拟天然组织。

本文由TA仪器的章曙撰写。