Mechanical properties of a biodegradable self-expandable polydioxanone monofilament stent: In vitro force relaxation and its clinical relevance
Článekpeer-reviewedpublished versiondc.contributor.author | Bezrouk, Ales | cze |
dc.contributor.author | Hosszu, Tomas | cze |
dc.contributor.author | Hromádko, Luděk | cze |
dc.contributor.author | Olmrová Zmrhalová, Zuzana | cze |
dc.contributor.author | Kopecek, Martin | cze |
dc.contributor.author | Smutny, Martin | cze |
dc.contributor.author | Krulichova, Iva Selke | cze |
dc.contributor.author | Macák, Jan | cze |
dc.contributor.author | Kremlacek, Jan | cze |
dc.date.accessioned | 2021-05-15T18:25:48Z | |
dc.date.available | 2021-05-15T18:25:48Z | |
dc.date.issued | 2020 | eng |
dc.description.abstract | Biodegradable stents are promising treatments for many diseases, e.g., coronary artery disease, urethral diseases, tracheal diseases, and esophageal strictures. The mechanical properties of biodegradable stent materials play a key role in the safety and efficacy of treatment. In particular, insufficient creep resistance of the stent material could result in premature stent collapse or narrowing. Commercially available biodegradable self-expandable SX-ELLA stents made of polydioxanone monofilament were tested. A new, simple, and affordable method to measure the shear modulus of tiny viscoelastic wires is presented. The important mechanical parameters of the polydioxanone filament were obtained: the median Young's modulus was (E) over tilde = 958 (922, 974) MPa and the shear modulus was (G) over tilde= 357 (185, 387) MPa, resulting in a Poisson's ratio of nu = 0.34. The SX-ELLA stents exhibited significant force relaxation due to the stress relaxation of the polydioxanone monofilament, approximately 19% and 36% 10 min and 48 h after stent application, respectively. However, these results were expected, and the manufacturer and implanting clinician should be aware of the known behavior of these biodegradable materials. If possible, a biodegradable stent should be designed considering therapeutic force rather than initial force. Additionally, new and more advanced biodegradable shape-memory polymers should be considered for future study and use. | eng |
dc.description.abstract-translated | Biodegradabilní stenty jsou slibné pro léčbu mnoha onemocnění, jako např. onemocnění věnčité tepny, močových cest, průdušnic a jícnu. Mechanické vlastnosti stentů hrají klíčovou roli pro efektivní a bezpečnou léčbu. Nedostatečná pevnost v kluzu je obzvlášť nežádoucí, neboť může vést ke kolapsu nebo jeho zužování. V této práci jsme testovali komerčně dostupné biodegradabilní a samo-expandovatelné stenty XS-ELLA , vyrobené z polydioxanu. Prezentujeme také novou a jednoduchou metodu pro měření modulu smykového napětí jednotlivých tenkých drátků, z nichž se stent sestává. Z polydioxanových vláken byly získány důležité mechanické parametry: střední Youngův modul, modul v kluzu, a Possionův koeficient. SX-ELLA stenty celkově vykazovaly velkou vůli v relaxaci, a to jmenovitě díky napětové relaxaci ve výši 19% ad 36% v době po 10 minutách a 48 hodinách od své aplikace, respektive. Tyto výsledky byly sice očekávány, nicméně výrobce a pracovníci v klinické praxi by měly být informování o těchto výsledcích, což je předmětem publikace. Z výsledků vyplývá, že biodegradabilní stenty by měly být designovány raději na využití terapeutické síly, než své původní mechanické síly. Navíc, nové pokročilé polymerní materiály s tvarovou pamětí by měly být využity pro budoucí studium a využití. | cze |
dc.format | "e0235842-1"-"e0235842-16" | eng |
dc.identifier.doi | 10.1371/journal.pone.0235842 | eng |
dc.identifier.issn | 1932-6203 | eng |
dc.identifier.obd | 39884808 | eng |
dc.identifier.scopus | 2-s2.0-85087683429 | |
dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/10195/77128 | |
dc.identifier.wos | 000552601500008 | eng |
dc.language.iso | eng | eng |
dc.peerreviewed | yes | eng |
dc.publicationstatus | published version | eng |
dc.publisher | Public Library of Science | eng |
dc.relation.ispartof | PLoS One, volume 15, issue: 7 | eng |
dc.relation.publisherversion | https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0235842 | eng |
dc.rights | open access (CC BY 4.0) | eng |
dc.rights.uri | https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ | |
dc.subject | benign esophageal strictures | eng |
dc.subject | suture materials | eng |
dc.subject | memory | eng |
dc.subject | degradation | eng |
dc.subject | composites | eng |
dc.subject | strength | eng |
dc.subject | behavior | eng |
dc.subject | fibers | eng |
dc.subject | models | eng |
dc.subject | creep | eng |
dc.subject | benigní jícnové struktury | cze |
dc.subject | strukturní materiály | cze |
dc.subject | paměti | cze |
dc.subject | degradace | cze |
dc.subject | komposity | cze |
dc.subject | síla | cze |
dc.subject | chování | cze |
dc.subject | vlákna | cze |
dc.subject | modely | cze |
dc.subject | tečení | cze |
dc.title | Mechanical properties of a biodegradable self-expandable polydioxanone monofilament stent: In vitro force relaxation and its clinical relevance | eng |
dc.title.alternative | Mechanické vlasnosti biodegradabilních samoexpandujících polydioxanových stentů: invitro mechanická relaxace a jejich klinická relevance | cze |
dc.type | article | eng |
Soubory
Původní svazek
1 - 1 z 1