The advancements made in stent technology have drastically improved the efficacy of percutaneous coronary interventions. The previously high rates of restenosis associated with bare-metal stents have nearly vanished. This is largely due to the creation of drug-eluting stents. However, high rates of late stent thrombosis continue to put patients' lives at risk. The distribution of the eluted medicine once diffused into the artery, has been identified as a controllable factor that can influence patient outcomes. In this study, a computational fluid dynamics analysis of a stented arterial section was performed to determine the influence of stent geometry and eluting particle diffusion coefficient on particle distribution in an artery. The results show trends in stent geometry that have both spatial and temporal dependence. Shortly after implantation, arterial regions nearest to the lumen will experience the highest particle concentration homogeneity with a large stent surface. As the depth from the lumen grows, the relationship flips, and smaller surfaces provide improved particle distribution variance. The trends in uniformity are affected by time, as they begin to favor smaller stent surfaces when compared to their younger counterparts. The diffusion coefficient was found to impact all regions and times similarly. The cases with the largest diffusion coefficient consistently outperformed those with smaller values. These results indicate that the size of the artery, the intended window of action of the eluted medication, and the properties of the eluted medication are all factors that must be considered when designing an eluting stent.

Les progrès réalisés dans la technologie des stents ont considérablement amélioré l'efficacité des interventions coronariennes percutanées. Les taux de resténose, autrefois élevés, associés aux stents en métal nu ont pratiquement disparu. Cela est dû en grande partie à la création des stents à élution médicamenteuse. Cependant, les taux élevés de thrombose tardive du stent continuent de mettre la vie des patients en danger. La distribution du médicament élué, une fois diffusé dans l'artère, a été identifiée comme un facteur contrôlable pouvant influencer les résultats pour les patients. Dans cette étude, une analyse numérique de la dynamique des fluides d'une section artérielle stentée a été réalisée pour déterminer l'influence de la géométrie du stent et du coefficient de diffusion des particules d'élution sur la distribution des particules dans une artère. Les résultats montrent des tendances dans la géométrie de l'endoprothèse qui ont une dépendance à la fois spatiale et temporelle. Peu après l'implantation, les régions artérielles les plus proches de la lumière présentent l'homogénéité de concentration de particules la plus élevée avec une grande surface de stent. Au fur et à mesure que l'on s'éloigne de la lumière, la relation s'inverse et des surfaces plus petites améliorent la variance de la distribution des particules. Les tendances en matière d'uniformité sont influencées par le temps, car elles commencent à favoriser les petites surfaces de stent par rapport à leurs homologues plus jeunes. Le coefficient de diffusion a un impact similaire sur toutes les régions et tous les temps. Les cas présentant le coefficient de diffusion le plus élevé sont systématiquement plus performants que ceux présentant des valeurs plus faibles. Ces résultats indiquent que la taille de l'artère, la fenêtre d'action prévue du médicament élué et les propriétés du médicament élué sont autant de facteurs qui doivent être pris en compte lors de la conception d'un stent à élution.