Мониторинг стены механики во время установки стента в сосуде

В данном эксперименте используется бесконтактное оборудование для измерения деформации с целью мониторинга и фиксации неравномерной деформации имитации артерии, вызванной установкой стента. Сначала подготовьте имитацию сосуда для создания условий расширения стента. После калибровки программного обеспечения Aramis расширьте стент и зафиксируйте деформацию имитации сосуда.

Результаты анализа деформации, вызванной стентом, вдоль одной осевой траектории имитации сосуда показывают, что распределение деформации, вызванной стентом в имитации сосуда, является неравномерным. Основным преимуществом системы камер Aramis по сравнению с другими методами измерения деформации, такими как тензорезисторы, является то, что система камер ARAMIS позволяет проводить бесконтактное измерение деформации.

В данном протоколе демонстрируется способ калибровки системы aramis, а также анализ образца. Этот метод позволяет получить представление о распределении деформаций вследствие расширения опоры. Его также можно применять к другим системам, например, к струне на головке при воздействии ударной волны или к струне на стальном стержне под растяжением.

Сначала закрепите оба конца латексного сосуда на штуцерах шлангов, которые зафиксированы на устойчивом верстаке. Для испытания стента расположите исследуемую область по центру между штуцерами шлангов, захватив примерно один дюйм с каждой стороны стента. Чтобы наблюдать за деформациями за пределами зоны стентирования, измерьте исследуемую область на латексном сосуде для определения поля зрения.

Затем измерьте расстояние от внешнего края одного зажимного коннектора шланга до центральной точки между коннекторами. Перенесите это расстояние на катетер, измеряя от центра стента вверх по катетру. После этого сделайте отметку на катетере с помощью маркера.

Теперь снимите латексный сосуд с штуцеров шланга. Подготовьте латексный сосуд, распылив в области интереса белую и черную краску в стохастическом порядке или отметив эту область случайными точками. С помощью перманентного маркера выберите калибровочную панель, размер которой немного превышает размер области интереса.

Затем поместите калибровочную панель между развальцованными соединителями шлангов в области интереса. Убедитесь, что область интереса хорошо освещена. Теперь отрегулируйте расстояние между двумя камерами, расстояние до образца и высоту камер; чтобы открыть новый проект в Aramis, выберите «File», а затем «New project».

Затем перейдите на вкладку «Sensor» (Сенсор) и выберите «Calibration» (Калибровка). Затем выберите «Full Calibration» (Полная калибровка), чтобы программное обеспечение RMS пошагово выполнило калибровку камер; при полностью открытой диафрагме объектива сфокусируйте камеру на калибровочной панели, ослабив стопорный винт на камере и повернув объектив. После фокусировки снова затяните стопорный винт и закройте диафрагму.

Сделайте первый снимок в процессе калибровки. Перемещайте калибровочную панель согласно демонстрации на компьютере до тех пор, пока изображение на экране компьютера не станет четким. Затем сделайте второй снимок.

Повторите этот процесс для остальных калибровочных изображений. После получения всех калибровочных изображений программное обеспечение для анализа изображений RM S рассчитает параметры калибровки. Если отклонение калибровки составляет менее 0,04, извлеките калибровочную панель и снова установите окрашенный латексный сосуд на штуцер шланга.

Разъемы; учитывайте, что увеличение количества кадров в секунду обеспечит более равномерные результаты деформации. Определите количество кадров в секунду для проведения испытания. Также установите скорость затвора на значение менее одного кадра в секунду.

Чтобы минимизировать красный цвет на изображении, сделайте пять снимков, затем расставьте начальные точки на серии изображений и, удерживая клавишу Ctrl, выполните расчет теста. Нажмите на центр образца, чтобы оценить уровень фонового шума. Если шум перед тестом превышает 75 µs, произведите слив.

Повторите процесс калибровки. Подготовьтесь к развертыванию стента, выбрав количество изображений, которые необходимо получить во время теста. Для расширения стента будет достаточно 200 изображений.

Затем постепенно введите катетер в латексный сосуд. Используйте маркер-индикатор на катетере, чтобы контролировать введение стента до его достижения центрального положения. Начните получение изображений с помощью AAMI для баллонно-расширяемого стента.

Постепенно увеличивайте давление в баллоне для расширения стента до полного расправления баллона. Затем постепенно снижайте давление в баллоне до нуля, чтобы сдуть его и извлечь вместе с катетером для саморасширяющегося стента. Постепенно удаляйте обводку, пока стент полностью не расправится.

Затем постепенно извлеките катетер, чтобы рассчитать историю деформации конкретной точки на сосуде. Сначала создайте контрольную точку, удерживая клавишу Ctrl и щелкнув по интересующей области. Затем выберите тип деформации, чтобы построить график изменения деформации в выбранной точке на протяжении всего теста для определения пространственной деформации вдоль определенного участка сосуда.

Создайте многостадийную точечную линию, перейдя на вкладку разделов (sections) и выбрав «создать раздел» (create section). Выберите на изображении линию, параллельную оси X при y, равном нулю. Это позволит создать ряд стадийных точек на одной линии и отобразить серию линий на одном графике.

Каждая линия представляет деформацию в определенный момент времени по всей длине сечения. Чтобы проанализировать скорость расширения и радиус сосуда, создайте цилиндр наилучшего приближения (best fit cylinder) в верхней панели инструментов: выберите «primitives», затем «best fit cylinder». С помощью инструмента выделения сквозь поверхность (select through surface) выделите небольшой участок изображения, чтобы программное обеспечение A is сгенерировало трехмерный цилиндр наилучшего приближения; переключайтесь между этими изображениями цилиндров, чтобы проследить изменение диаметра латексного сосуда.

Для оценки расстояния между двумя точками на вкладке анализа нажмите «расстояние от точки до точки». Затем выберите две точки, чтобы указать на изображении отрезок, необходимый для анализа. Переходите к последовательному просмотру изображений, чтобы проследить за изменением расстояния между этими двумя точками с течением времени.

В данном эксперименте демонстрируется картирование деформаций в процессе отдачи баллонно-расширяемого стента, а также основная история деформаций. В определенной точке, пока стяжки стента расширяют стенку сосуда наружу, высокоскоростные камеры фиксировали и отслеживали смещение черных реперных точек на канале. На основе зарегистрированного перемещения реперных точек программное обеспечение рассчитывало деформации канала или любого другого целевого объекта.

Очевидно, что имплантация стента привела к неравномерному распределению деформации на поверхности сосуда. Более того, кривая истории главной деформации в конкретной точке 10 продемонстрировала отчетливые этапы имплантации стента. Расширение баллона происходит примерно с 10 по 12 секунду, а рекоил стента после сдувания баллона наблюдается в интервале между 12 и 14 секундами.

Последний освоенный этап. Эта процедура может быть выполнена за два часа. Не забудьте правильно завершить процесс калибровки.