Drug-eluting coronary stents have been identified as a promising means of treating in-stent restenosis. Animal models used to investigate these devices can deliver results for restenosis rates, but cannot provide accurate dose delivery information which would be very useful for refining stent geometries and apposition techniques to optimize dose delivery. In this study, a two-dimensional numerical model is constructed to explore geometrical situations of interest following stent implantation. Metallic stents with a polymer coating and biodegradable solid polymerie stents represent two different vehicles for local delivery. A comparison between these stent types is carried out through the variation of geometric parameters of interest. An investigation of solid polymerie stent struts in a curved vessel is then done through a comparison of dose delivery characteristics on inner and outer walls. Dose delivery success is measured using three quantities:​ the dose homogeneity in a defined therapeutic region, the percentage of mass remaining in that therapeutic region after a defined therapeutic duration, and the amount of contact between the stent and the vascular wall. The appropriateness of a quasi-stationary hypothesis is then justified in two dimensions through analysis of fiow and diffusion parameters. This simplification is applied to stent geometries in three dimensions and a single local delivery effectiveness score based on the three dose delivery parameters is calculated. This tool for evaluating stent designs on the basis of local delivery effectiveness provides a starting point for similar, more sophisticated methods that could eventually be applied to a larger sample of existing stent geometries. Ultimately, the output of such a tool could be used to optimize drug-eluting stent designs.

Les stents coronairiens qui délivrent des médicaments sont maintenant établi en tant que traitement de la resténose. Les modèles animaux peuvent être utilisés pour l'investigation de ces prothèses endovasculaires et permettent d'obtenir de l'information concernant l'incidence de la resténose. Cependant, ils ne peuvent fournir des valeurs de concentration de façon suffisamment précise afin d'améliorer le design du stent ainsi que son apposition. Dans ce travail, un modèle numérique bidimensionel est construit pour investiguer les différentes designs de stents déployés. Puisque le développement des stents polymériques complètement biodégradables sont en développement pour libérer localement des médicaments, une comparaison entre ce type de stents et l'approche traditionnelle d'un stent métallique en desous d'une surface polymèrique est effectuée. Une investigation concernant les stents polymèriques dans un segment artériel courbé est aussi effectuée à l'aide d'une comparaison des caractéristiques de livraison de dose entre les murs intérieur et extérieur. Le succès de la libération locale de médicaments est évalué l'aide des trois quantités suivante:​ l'homogénéité de la dose dans une région d'intérêt, le pourcentage de médicament qui demeure dans la région d'intérêt après la période de thérapie, ainsi que le degré de contact entre le mur artériel et le stent. La validité d'une hypothèse assumant un écoulement quasi stationaire a été évaluée à l'aide des paramètres de succès de livraison locale tel que mentionnés au paravant. Cette simplification est appliquée à quelques géométries de stents en trois dimensions. Cette méthode simplifiée d'évaluation de designs de stent peut être adaptée à divers designs de stents. L'information résultante des paramètres de succès de livraison locale permet de guider les concepteurs de stent afin d'en optimiser leurs designs.