Abdominal aort anevrizması (AAA) tercihen aort çatallanma1meydana odak büyütme aort vardır. AAA oluşumu kesin nedeni bilinmemektedir, pek çok teori patogenezinde katkıda bulunan2,3, davranış, hemodinamik, genetik ve çevresel faktörler ile multifaktöriyel, olduğunu göstermektedir. Abdominal aort anevrizması tanısında non-invaziv görüntüleme teknikleri kullanılarak elde edilebilir olsa da, hastanın özel kopma riski tahmin tam4,5,6değil. Cerrahi onarım Aort yırtılması riskini azaltabilir ama operatif aort damarı tamiri ilişkili morbidite ve mortalite7yüksek orandaki taşır. Mevcut cerrahi uygulamaları "en büyük boyutu ölçüt" ve anevrizmalarının maksimum mutlak çapı bir hastanın kopma riski tahmin etmek için kullanın. Ne yazık ki, bu iyi bir anevrizma hala herhangi bir büyüklükteki anevrizması olan hastalarda rüptür8,9, bazı risk taşırlar anlamına gelen cerrahi onarım için klinik olarak kabul edilebilir boyutları aşağıda yırtığı kurulmuştur 10 , 11 , 12 , 13. Buna ek olarak, bu kopma riski geçmiş raporları birçok hasta cerrahi risk yarar13olmadan maruz anlam gerçek kopma riski büyük olasılıkla aşırı tahminler vardır bilinen. Hastaya özgü kopma riski daha doğru bir değerlendirme cerrahi anevrizma onarım geçiren bir hastanın risk-fayda oranı tabakalaşmak yardımcı olmak için gereklidir.
Kayma stres dağıtım içinde bir AAA rüptürü potansiyel belirlemede kritik önem ve maksimum çapı14,15,16,17 daha iyi bir göstergesi olabilir gösterilmiştir , 18. AAA rüptürü mekaniği araştırmak son çalışmaların en x-ışını bilgisayarlı tomografi (CT) görüntüleri kesimli geometriden kullanın ve nüfus mekanik özellikleri aort dokusu ölçülen ortalama ex vivo. Sonlu elemanlar (FE) modeller daha sonra damar duvar gerilmeler14,15,16,17,18tahmin etmek için kullanılır. Mekanik özellikler doku Eksizyonu takiben belirlenir, ancak, olup elde edilen modelleri tasvir doğru bir şekilde elde edilen vivo içinde hastaya özgü gerilmeler belirsiz içindir. Bu çalışmalar genellikle homojen damar duvar malzeme özellikleri kabul ve aort duvar ve trombüsü19,20,21,22 son derece heterojen yapısı için hesap yok ,23,24,25.
Elastikiyet ultrason tabanlı görüntüleme Klinik teşhis ve hastalık patolojiler26çeşitli izlemek için kullanılır. Bu teknoloji yumuşak dokuların fiziksel etkileşimleri sorguya çekmek non-invaziv bir araç sağlar. Vasküler ABD elastikiyet görüntüleme modalite klinik ABD değerlendirilmesinde tarama için görüntüleme ve AAAs izleme bir ek kullanılmıştır. Bu tekniklerin birleşimi mekanik veri yanı sıra çapı ve uzunluğu gibi göreceli sertlik ve sertlik değişim gibi her iki geometrik bilgileri sağlar. Birçok esneklik görüntüleme teknikleri ölçülebilir doku deformasyon ikna etmek için harici bir yük gerektirirken, burada ölçülecek doku hareket tarafından kalbi neden aortik basınç değişiklikleri tarafından indüklenen. Dağınık şekilde zorlanma alana damarları bozulmayı gidermek için yayınlanan çok sayıda yöntemleri, ancak, bu yöntemlerin doğrulama çalışmaları insan hasta, hayvan modelleri veya ex vivo doku örnekleri27,28 sınırlı olmuştur ,29,30,31,32. Bugüne kadar yarattıkları dağınık şekilde çeşitli malzeme özellikleri27,29ile özel geometrileri için birkaç yöntem sağlar.
Burada bize çeşitli ilgili aort geometrileri ve doğrulama ABD elastography teknikleri için malzeme özellikleri için tasarlanmış uyumlu, doku taklit eden hayaletler üretim yöntemi mevcut. Önceki gruplar AAA geometrileri 3D teknolojisi33,34baskı kullanarak taklit etmek için karmaşık geometriyi hayaletler tasarlamak mümkün olmasına rağmen yazdırılabilir ABD yüksek bir zayıflama olduğu bilinmektedir ve daha sonra bir araç var mı onların malzeme özellikleri. Hayaletler daha önce damar doku özellikleri35taklit için ideal gösterilen Polivinil alkol (PVA-c), cryogel yapılır. Bu hayaletler ABD, manyetik rezonans ve elastographic görüntüleme36,37,38kullanılabilir. Aort anevrizması geometri benzer şekilde Vorp ve ark. tarafından oluşturulan simülasyon modeli olan için tasarlanmıştır 14. nominal 22.5 mm çapında ve uzun, 64 mm çıkıntı olduğunu aneurysmal bir çıkıntı 47 mm çap ve eksantrik vardır (β = 0,6)14 hayalet ön tarafına. Son bölümde 15 mm distal çapında çatallanma iliyak taklit eder. Hayalet sürekli kalınlığı, yaklaşık 5 mm. Raghavan ve ark. bildirdi küçük bir çalışmada AAA gemi kalınlığı 0,23-4.26 aralıkları için seçildi mm 1,48 mm39medyan değeri. Bu spektrum büyük ucunda nominal gemi kalınlığı burada endişeleri geliştirilmiş beklentisi ile üretim için 3D baskı teknikleri kalıp yapabiliyor en az hayalet kalınlığı artıracak seçildi. Hayalet kalıpları CAD tasarlanmış ve 3D ticari olarak kullanılabilir yazıcılar ve filament kullanılarak yazdırılır.
PVA c çözüm ile dolu ve donma/çözülme döngüsü (-20 ° C ve + 20 ° C) PVA c polimer bölünmelerini ve jel polimerize için bir dizi tabi enjeksiyon kalıpları vardır. Elastik modül PVA c konsantrasyonu PVA c jel veya donma-çözülme döngüsü sayısı değiştirerek kontrol edilir. Geminin iç lümen kaldırmak için hayalet gerekli kaybı kalıp aneurysmal bölümü. Bu bir Polivinil alkol, 3D printerlere harcama maddeler filaman (PVA) kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Kimyasal olarak her ne kadar benzer PVA c toz, PVA filament dondurulmuş zaman polimerize değil ve PVA c ayarlandıktan sonra bu nedenle, suda çözünmüş. Ek örnek kalıplar gerilme test örnekleri, aynı PVA c konsantrasyonu ile bir "köpek kemiği" yapılandırma oluşturmak için yazdırılır. Bu kalıpları aynı donma/çözülme döngüsü geçmesi ve gerilme test etmek için bağımsız olarak hayalet bölümlerin elastik modül ölçmek için kullanılır. Bir arka plan malzeme daha yumuşak PVA-retroperitoneum40,41dokuların taklit etmek için yapılan c, üretildi. Bu arka plan hayalet 4 cm iç çapında ve 16,5 cm dış çap 16,5 cm uzunluğunda ile homojen bir axisymmetric silindirik tüp olarak üretildi. Bir % 5 PVA çözümden yapılan ve toplam iki donma-çözülme çevrimleri için tabi.
Son AAA hayaletler arka plan hayalet yerleştirilir ve Tüp bağlantı parçaları ve kelepçeler, hayaletler fizyolojik döngüsel akar ve basınç ile deforme için tasarlanmış bir hemodinamik su pompası için üzerinden bağlı. Pompa hızı yaklaşık 6-7 kPa basınç nabız Hz. Ultra ses görüntü dizileri vinçlerin hayaletler toplanan yaklaşık 1 oranında teslim etmek için kuruldu ve baskısı normalleştirilmiş zorlanma farklılıkları tanımlamak için hesaplanan dağınık şekilde mekanik özellikleri farklı. Temsilcisi sonuçları baskısı normalleştirilmiş zorlanma görüntüleri gemi bölgesi içinde sunulmaktadır. Homojen hayalet göre daha sert hànzú hayaletler normalleştirilmiş suşu artan bölgesel farklılıkları damar sertliği ve ölçmek için yeteneğimizi farklılıklar göstermektedir.