Design and manufacture of a coronary stent INC-1 and initial tests in experimental animal model / Diseño y fabricación del stent coronario INC-1y pruebas iniciales en animales de experimentación

ABSTRACT

Abstract In this paper, we describe our coronary stent (INC-1) design and development, the way that we found the specific characteristics needed for our device including biophysics aspects, design, finite element testing, manufacturing, and mechanic trials, we submitted and animal models experiences. The stent platform was cobalt-chromium L605 (Co-Cr), with struts thickness of 80 μm, balloon expandable. We placed the coronary stent INC-1 on a rabbit and dog models so we can evaluate efficacy and security of the device in relationship to its biomechanical properties including navigation capacity, traceability, symmetric expansion, and safety, as well as endothelial attachment, thrombogenicity, and lack of involvement of secondary branches in these models. We succeeded in efficacy and safety of the device after fluoroscopy-guided implant proving excellent capacity of release system, traceability, fluoroscopic visualization, symmetric expansion, and complete endothelial attach. Furthermore, we obtained a good post-implant balloon withdrawal, functional integrity, and no vascular complications. We observed adequate clinical evolution 3 weeks after the stent implantation.

RESUMEN

Resumen En esta publicación se describen el diseño y el desarrollo de un stent coronario (INC-1), la forma en que se determinaron las características biofísicas deseadas, el diseño y las pruebas computacionales por elemento finito, su fabricación, así como las pruebas mecánicas a las que se sometió el prototipo y por último las primeras experiencias en modelos animales. La plataforma del stent desarrollado fue de cobalto y cromo L605 (Co-Cr), con struts de 80 μm de grosor, expandido por balón. La colocación del stent coronario INC-1 se realizó en un modelo de conejo y uno canino con el objetivo de evaluar el éxito técnico y de seguridad del stent en relación con las propiedades biomecánicas (capacidad de navegación, maniobrabilidad, expansión simétrica del stent) y de seguridad (fijación a la pared vascular y ausencia de compromiso de ramas secundarias y formación de trombos en el momento de la colocación del stent en el modelo animal). Se obtuvo éxito técnico y de seguridad del stent después del implante guiado por fluoroscopia, lo que demostró adecuada capacidad del sistema liberador, excelente maniobrabilidad, adecuada visualización fluoroscópica, expansión simétrica y fijación completa a la pared vascular, capacidad para retirar el balón desinflado después del implante, e integridad funcional y sin complicaciones vasculares. La evolución clínica fue favorable a tres semanas del seguimiento planeado.