การจำลองเชิงตัวเลขของปฏิสัมพันธ์ระหว่างวัสดุโลหะจำรูปและหลอดเลือดเพื่อใส่ขดลวดตาข่าย

Numerical simulation of interaction between shape memory alloy and hyperelastic blood vessel in angioplasty - stent placement

Name: มงคล แก้วบำรุง

Organization : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลสุวรรณภูมิ. คณะวิศวกรรมศาสตร์และสถาปัตยกรรมศาสตร์

Email : mongkol.kaewbumrung@gmail.com

Name: ธนาพล สุขชนะ

Organization : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลสุวรรณภูมิ. คณะวิศวกรรมศาสตร์และสถาปัตยกรรมศาสตร์

Name: ชัยยันต์ ใจบุญมา

Organization : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลสุวรรณภูมิ. คณะวิศวกรรมศาสตร์และสถาปัตยกรรมศาสตร์

Name: อนุวัฒน์ บำรุงกิจ

Organization : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลสุวรรณภูมิ. คณะวิศวกรรมศาสตร์และสถาปัตยกรรมศาสตร์

Name: สราวุฒิ สิริเกษมสุข

Organization : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลสุวรรณภูมิ. คณะวิศวกรรมศาสตร์และสถาปัตยกรรมศาสตร์

Name: ชัยวัฒน์ คุรุกิจวาณิชย์

Organization : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลสุวรรณภูมิ. คณะวิศวกรรมศาสตร์และสถาปัตยกรรมศาสตร์

Name: รวินท์ธนัตถ์ ทิพย์เสนา

Organization : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลสุวรรณภูมิ. คณะวิศวกรรมศาสตร์และสถาปัตยกรรมศาสตร์

Name: วิภูษณะ ฉายินทุ

Organization : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลสุวรรณภูมิ. คณะวิศวกรรมศาสตร์และสถาปัตยกรรมศาสตร์

Name: เฉลิมพล เปล่งสะอาด

Organization : มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. คณะวิศวกรรมศาสตร์

ThaSH: หลอดเลือด -- โรค -- การรักษา

ThaSH: นวัตกรรมทางการแพทย์

ThaSH: โลหะในทางการแพทย์

ThaSH: วัสดุทางการแพทย์

Abstract: จากรายงานขององค์การอนามัยโลก (WHO) ในปี 2562 โรคหัวใจและหลอดเลือดถือเป็นสาเหตุการเสียชีวิตเป็นอันดับ หนึ่งของโลกโดยคิดเป็น 16 % ของสาเหตุการเสียชิวิตทั้งหมดและสามารถพบได้ในทุกๆประเทศทั้งประเทศที่พัฒนาแล้วและกำลัง พัฒนา วิธีการรักษาที่นิยมและมีประสิทธิภาพคือการใส่ขดลวดตาข่าย (Stent) เป็นวิธีที่ใช้ในการรักษาโรคหลอดเลือดตีบโดยใช้ ชิ้นส่วนทางการแพทย์ที่ออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อค้ำยันผนังหลอดเลือดให้สามารถไหลผ่านได้สะดวกขึ้นโดยไม่ต้องผ่าตัดใหญ่ ซึ่ง เป็นที่ยอมรับในทางการแพทย์ถึงประสิทธิภาพของการรักษาและการฟื้นตัวของผู้ป่วย เป็นต้น เพื่อสนับสนุนการออกแบบอุปกรณ์ ทางการแพทย์ให้สามารถผลิตได้เองในประเทศและเป็นฐานข้อมูลเชิงนวัตกรรมที่บูรณาการองค์ความรู้ทางวิศวกรรมเครื่องกล วิศวกรรมการแพทย์และแพทยศาสตร์ที่จะเกิดขึ้นในอนาคต งานวิจัยฉบับนี้จึงมุ่งเน้นศึกษาการเสียรูปและปฏิสัมพันธ์แบบขึ้นอยู่กับ เวลาระหว่างขดลวดตาข่ายด้วยวัสดุโลหะจำรูป (Shape Memory Alloy) กับผนังหลอดเลือดที่ยืดหยุ่นได้ (Hyper-elastic Tissue) ภายใต้สภาวะการเต้นของหัวใจมนุษย์ดว้ ยวิธีการคำนวณเชิงตัวเลข จากผลการศึกษาพบว่า การคำนวณเพื่อศึกษาการเกิด ปฏิสัมพันธ์กันระหว่างพฤติกรรมของวัสดุที่แตกต่างกันจำเป็นต้องตั้งค่าการคำนวณทางคณิตศาสตร์ให้สอดคล้องกับความไม่เชิงเส้น ขนาดของแรงที่กระทำกับขดลวดตาข่ายส่งผลต่อตำแหน่งความเค้น ความเครียด และการเสียรูปแบบไม่เชิงเส้นอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่ง จากข้อมูลที่ได้สามารถนำไปประกอบการออกแบบขดลวดตาข่ายในรูปแบบที่มีความซับซ้อนให้สอดคล้องกับตำแหน่งของโรคได้ อีกทั้งสามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการรักษาให้มีความเฉพาะเจาะจงกับคนไข้ได้

Abstract: According to the World Health Organization (WHO) 2019 report, cardiovascular disease is the number one cause of human death in the world, a total of 16% of all deaths, and can be found in all developed and developing countries. Most popular and effective treatment procedure are Coronary angioplasty and stent insertion, which are used to treat atherosclerosis using specially designed medical components to support the walls of the blood vessels, making more room for blood flow. This procedure is done without major surgery which is the effectiveness of treatment and recovery of patients, etc. To support the design of medical devices to be able to produce in the country and to be an innovative database that integrates the knowledge of mechanical engineering, biomedical engineering, and medicine. Therefore, this research focuses on the deformation and time-dependent interactions between stents with a self-recognition material (Shape Memory Alloy) and flexible vascular walls (Hyper-elastic Tissue) under realistic conditions using a numerical method. From the study, it was found that the interactions between different highly nonlinear material behaviors need more mathematical modeling in accordance with the nonlinearity. The magnitude of the force acting on the stent has a significant effect on the location of stress, strain, and nonlinear deformation. The data obtained can be used to design a stent in a complex pattern that is consistent with the location of the disease. It can also help increase the effectiveness of the treatment to be specific to the patient.

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ. สำนักหอสมุดกลาง

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: library@kmutnb.ac.th

Created: 2564

Modified: 2565-02-28

Issued: 2565-02-28

บทความ/Article

application/pdf

BibliograpyCitation : ใน มหาวิทยาลัยศิลปากร คณะวิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยีอุตสาหกรรม ร่วมกับ สมาคมวิศวกรเครื่องกลไทย. การประชุมวิชาการเครือข่ายวิศวกรรมเครื่องกลแห่งประเทศไทย ครั้งที่ 35 (ME-NETT 2021) (pp.479-488). นครปฐม : มหาวิทยาลัยศิลปากร

tha

©copyrights มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	ME-NETT 2021pp.479-488.pdf	2.76 MB	1	2022-03-25 14:55:50

ใช้เวลา

0.048912 วินาที