丹尼尔·布鲁舍塔、黛博拉·迪毛罗、文森佐·费拉尔迪、朱塞皮娜·里佐、法比奥·特里马奇
目的:腹主动脉瘤 (AAA) 的特点是结构重塑,导致主动脉壁逐渐变弱和扩张。壁应力可能提供有用的指标来防止破裂。为了评估这种风险,使用帽上的静态压力老化来执行 FEA,模拟尺寸从 10 毫米到 50 毫米不等的动脉瘤。通过施加不同厚度的帽并获取相应的等效冯·米塞斯应力来进行分析。了解这些应力如何分布以及哪些因素影响应力分布对于评估破裂的可能性至关重要。
方法:创建了一个代表性的 FE 模型,以模拟 AAA 的历史演变。进行 CFD 分析以获取模型上的静态压力老化数据。获得患者知情同意和 IRB 批准。推测线性定律以了解动脉瘤生长过程中厚度变薄的情况。获得的压力图用作输入,对五种不同的 FE 包裹进行弹性线性分析。
结果:如果血压升高,壁面剪切应力也会升高,并且会观察到动脉管腔大小的自适应增加。结果表明,应力峰值从直径 10 毫米的 0.004 MPa 到直径 50 毫米的 0.45 MPa 不等。动脉瘤的顶部和底部区域比中间区域更令人担忧,因为可以通过获得的应变值推断出来,范围从直径 10 毫米的 5.84e-7 到直径 50 毫米的 3.14e-4。为了评估与直径 50 毫米时的厚度相关的帽的机械行为,对不同厚度进行了不同的 FEA,厚度均匀地从 1 毫米到 0.4 毫米不等。可以看出,厚度减小时应力呈指数增加。
结论:结果表明,对于 50 毫米的临界尺寸,等效冯·米塞斯应力约为 0.45 MPa,接近失效值。这意味着失效条件至少取决于两个变量:厚度和压力。