La grasa y el colesterol se acumulan en el interior de las arterias lo que se denomina
aterosclerosis. Debido a esta acumulación las arterias pueden bloquearse o ver reducida la
sección de paso de sangre por su interior. De hecho, daños y atascos en las arterias son la
mayor causa de muerte en los países industrializados.
La angioplastia es la expansión de una arteria por un globo que se hincha y se vacía para
eliminar el problema permanentemente. La mayoría de las angioplastias acaban con la
colocación de un "stent" cardiovascular que permite que la zona ensanchada por el globo
permanezca abierta durante más tiempo.
Un estudio por elementos finitos ha sido realizado para investigar el comportamiento
mecánico del conjunto stent-placa-arteria y la interacción entre el stent y la arteria durante
la angioplastia. Por eso, se han considerado modelos sucesivos y evolutivos.
Las propiedades mecánicas del stent (Acero Inoxidable) y de la arteria (modelo
hiperelástico) tienen muchos impactos sobre la distribución de tensiones. Lo importante es
que un stent es movido por un esfuerzo radial durante el despliegue, y en este tipo de
angioplastia, es el globo que aplica el esfuerzo necesario. Así, la fuerza de despliegue del
stent es la que se debe aplicar al stent para desplegarlo hasta obtener el diámetro correcto.
Con el estudio se ha determinado esta fuerza que es del orden de 8 MPa. Frente a la
presión sanguínea promedia (100 mm Hg) alrededor de 0,013 MPa, es una carga
considerable.
Por otro lado, se ha analizado el comportamiento de un stent frente a las distribuciones de
tensiones, las deformaciones máximas que se pueden almacenar que corresponden a la
aplicación de 18 atmósferas, eso practicando análisis hasta la rotura. Al final, un stent
puede permitir que una zona con placa de ateroma recupere hasta 50 % de “luz” arterial.
Se han medido los resultados en cuanto al porcentaje de estenosis restante (con el
diámetro interior final de la arteria) que representa un 30 % al cabo del análisis con la
presión adecuada. Esta misma presión se determina procediendo por ensayos (dicotomía).
Al final, el valor de estenosis considerado no es el valor al máximo y se ha considerado una
contracción elástica que alcanza los 8-10%.
De hecho, la presión necesaria de despliegue depende a la vez de la geometría del stent,
de sus dimensiones, del material componente del stent, de la configuración tridimensional
del mallado, etc.... Así, al final, este estudio permite preguntarse sobre la realización del
modelo y la consideración de los daños posibles de la arteria.
