直播報名 | 如何測試心血管植入物的耐久性

那么，如何通過在超生理載荷水平的情況下去評估該高溫合金支架材料的疲勞行為？如果為優化支架設計的有效性和安全性提供在疲勞強度方面的見解？

通過使用圖2中“鉆石”形狀使用同種材料制備的模擬樣品，在ElectroForce 3300 MSF上，完成整個生命周期4×10⁹次的疲勞測試。

心血管假體和移植物一般情況下是由生物材料制成，這些材料一般會模擬天然組織(如牛/豬心包、滌綸、聚四氟乙烯)。這類生物材料應具有抗血栓性、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，并應與原生組織的機械性能相匹配。主動脈組織和替代材料在力學性能上的差異可能會造成不必要的血流動力學影響，從而導致移植物衰竭。

那么，如何表征健康與不健康的天然組織例如心臟瓣膜，升主動脈，腹主動脈之間的差異？如何確定用于病變血管組織的假體或植入物的潛在材料？

ElectroForce系列中的平面雙軸組裝式力學測試平臺系列產品可以通過位移控制下的等雙軸拉伸，來確定生物組織材料的剛度和各向異性指數。可以比較不同生物組織材料的各項異性。如圖5使用了組裝式力學測試平臺分別表征了健康和病變的主動脈血管，人類心包和牛心包以及某種滌綸纖維在相同應變下的各項異性行為。

圖5：不同材料的組裝式力學測試平臺

等雙軸拉伸測試結果

通過結果發現所有材料在力學性能上的顯著差異，提高人們對主動脈重建手術中所使用材料的差異性的認識。這一發現表明，需要改進假體材料的設計，以更好地模擬天然組織。

本文由TA儀器的章曙撰寫。