可转化腔静脉滤器的生物力学性能分析

冯海全，王 坤，李治国，仇洪然

（内蒙古工业大学 机械学院，内蒙古 呼和浩特 010051）

1 引言

腔静脉滤器（venacavafilter，VCF）是防止深静脉栓塞（Deep Venous Thrombosis，DVT）和肺动脉栓塞（Pulmonary Embolism，PE）的一种植入性医疗器械。该装置能很好的过滤血栓，不形成明显腔静脉阻塞，并在一定时间内不干扰腔静脉血液动力学。随着介入医学技术的发展，腔静脉滤器作为治疗DVT和PE的有效方法之一，在临床上得到了广泛的应用。但同时也存在着相关的问题，已研制出的腔静脉滤器并不能满足患者需求。可转换型滤器使用中完成捕获血栓后，可以将滤器转换为支架，从而避免长期植入时的并发问题[1]。

近年发展起来的计算流体动力学技术（CFD），使模拟不同结构动脉内的血流状态成为可能[2]。学者们经过科学研究，对腔静脉滤器进行了相关的报道。文献[3]对比分析了几种腔静脉滤器过滤不同血栓的情况，根据捕捉率定量评价了滤器的过滤效果，为滤器的使用提供了重要的参考。文献[4]利用粒子成像测速方法测试了3种腔静脉血液中的血流动力学特性，系统评估了静脉内血栓形成机理，为临床治疗提供了帮助。针对永久性滤器和可回收滤器展开的临床研究报道较多，但是国内外有关可转化腔静脉滤器的力学性能方面的相关报道很少。为了探索可转化腔静脉滤器在体内对血管和血流的影响情况，提出适合滤器耦合扩张的有限元分析方法，模拟分析了一种新型可转化腔静脉滤器的生物力学和血流动力学性能，为滤器结构设计及优化提供重要的理论依据。……