986 resultados para Aortic regurgitation
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The hemodynamic responses to acute (45 min) partial aortic constriction were studied in conscious intact (N = 7) or sinoaortic denervated (SAD) adult male Wistar rats (280-350 g, N = 7) implanted with carotid and femoral arterial catheters, a pneumatic cuff around the abdominal aorta and a pulsed Doppler flow probe to measure changes in aortic resistance. In addition, the hypertensive response and the reflex bradycardia elicited by total (N = 8) vs partial (N = 7) aortic constriction (monitored by maintenance of the pressure distal to the cuff at 50 mmHg) were compared in two other groups of intact rats. Intact rats presented a smaller hypertensive response (26 to 40% above basal level) to partial aortic constriction than SAD rats (38 to 58%). The calculated change in aortic resistance imposed by constriction of the aorta increased progressively only in intact rats, but was significantly smaller (193 to 306%) than that observed (501 to 591%) in SAD rats. Intact rats showed a significant bradycardia (23 to 26% change in basal heart rate) throughout coarctation, whereas the SAD rats did not (1 to 3%). Partial or total occlusion of the aorta induced similar hypertensive responses (37-38% vs 24-30% for total constriction) as well as reflex bradycardia (-15 to -17% vs -22 to -33%) despite a greater gradient in pressure (97-98 vs 129-140 mmHg) caused by total constriction. The present data indicate that the integrity of the baroreflex in intact rats can cause the hypertensive response to level off at a lower value than in SAD rats despite a progressive increase in aortic resistance. In addition, they also indicate that the degree of partial aortic constriction by maintenance of the pressure distal to the cuff at 50 mmHg already elicits a maximal stimulation of the arterial baroreflex
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A pulsatile pressure-flow model was developed for in vitro quantitative color Doppler flow mapping studies of valvular regurgitation. The flow through the system was generated by a piston which was driven by stepper motors controlled by a computer. The piston was connected to acrylic chambers designed to simulate "ventricular" and "atrial" heart chambers. Inside the "ventricular" chamber, a prosthetic heart valve was placed at the inflow connection with the "atrial" chamber while another prosthetic valve was positioned at the outflow connection with flexible tubes, elastic balloons and a reservoir arranged to mimic the peripheral circulation. The flow model was filled with a 0.25% corn starch/water suspension to improve Doppler imaging. A continuous flow pump transferred the liquid from the peripheral reservoir to another one connected to the "atrial" chamber. The dimensions of the flow model were designed to permit adequate imaging by Doppler echocardiography. Acoustic windows allowed placement of transducers distal and perpendicular to the valves, so that the ultrasound beam could be positioned parallel to the valvular flow. Strain-gauge and electromagnetic transducers were used for measurements of pressure and flow in different segments of the system. The flow model was also designed to fit different sizes and types of prosthetic valves. This pulsatile flow model was able to generate pressure and flow in the physiological human range, with independent adjustment of pulse duration and rate as well as of stroke volume. This model mimics flow profiles observed in patients with regurgitant prosthetic valves.
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We determined the effect of conjugated equine estrogen plus medroxyprogesterone acetate on calcium content of aortic atherosclerotic lesions in oophorectomized adult New Zealand rabbits submitted to a cholesterol rich diet. Five groups of 10 animals each were studied: G1 = control, G2 = cholesterol diet only, G3 = diet plus conjugated equine estrogen (0.625 mg/day); G4 and G5 = diet, conjugated equine estrogen (0.625 mg/day) plus medroxyprogesterone acetate (5 and 10 mg/day, respectively). Mean weight varied from 2.7 ± 0.27 to 3.1 ± 0.20 kg (P = 0.38) between groups at the beginning and 3.1 ± 0.27 to 3.5 ± 0.20 kg (P = 0.35) at the end of the experiment. Cholesterol and triglyceride levels were determined at the time of oophorectomy, 21 days after surgery (time 0), and at the end of follow-up of 90 days. The planimetric method was used to measure plaque and caryometric method for histopathologic examination of the aorta. Calcium content was determined by the method of von Kossa. A similar increase in cholesterol occurred in all treated groups without differences between them at the end of the study. Groups G4 and G5 had smaller areas of atherosclerotic lesions (2.33 ± 2.8 and 2.45 ± 2.1 cm², respectively) than the groups receiving no progestogens (G2: 5.6 ± 4 and G3: 4.6 ± 2.8 cm²; P = 0.02). The relation between lesion area and total aorta area was smaller in groups treated with combined drugs compared to the groups receiving no progesterone (G4: 14.9 ± 13 and G5: 14.2 ± 13.4 vs G2: 35.8 ± 26 and G3: 25 ± 8 cm², respectively; P = 0.017). Oral conjugated equine estrogen (0.625 mg/day) plus medroxyprogesterone acetate (5 or 10 mg/day) provoked a greater reduction in atherosclerotic plaque area and calcium content in treated groups, suggesting a dose-dependent effect.
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We analyzed the effects of saline infusion for the maintenance of blood volume on pulmonary gas exchange in ischemia-reperfusion syndrome during temporary abdominal aortic occlusion in dogs. We studied 20 adult mongrel dogs weighing 12 to 23 kg divided into two groups: ischemia-reperfusion group (IRG, N = 10) and IRG submitted to saline infusion for the maintenance of mean pulmonary arterial wedge pressure between 10 and 20 mmHg (IRG-SS, N = 10). All animals were anesthetized and maintained on spontaneous ventilation. After obtaining baseline measurements, occlusion of the supraceliac aorta was performed by the inflation of a Fogarty catheter. After 60 min of ischemia, the balloon was deflated and the animals were observed for another 60 min of reperfusion. The measurements were made at 10 and 45 min of ischemia, and 5, 30, and 60 min of reperfusion. Pulmonary gas exchange was impaired in the IRG-SS group as demonstrated by the increase of the alveolar-arterial oxygen difference (21 ± 14 in IRG-SS vs 11 ± 8 in IRG after 60 min of reperfusion, P = 0.004 in IRG-SS in relation to baseline values) and the decrease of oxygen partial pressure in arterial blood (58 ± 15 in IRG-SS vs 76 ± 15 in IRG after 60 min of reperfusion, P = 0.001 in IRG-SS in relation to baseline values), which was correlated with the highest degree of pulmonary edema in morphometric analysis (0.16 ± 0.06 in IRG-SS vs 0.09 ± 0.04 in IRG, P = 0.03 between groups). There was also a smaller ventilatory compensation of metabolic acidosis after the reperfusion. We conclude that infusion of normal saline worsened the gas exchange induced by pulmonary reperfusion injury in this experimental model.
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Because it is not known where in the reflex arch, i.e., afference, central nervous system or efferences, hyperglycemia affects baroreflex function, the present study examined the effect of short-term (30 min) hyperglycemia on aortic depressor nerve function measured by a mean arterial pressure vs aortic depressor nerve activity curve, fitted by sigmoidal regression, or by cross-spectral analysis between mean arterial pressure and aortic depressor nerve activity. Anesthetized male Wistar rats received an intravenous bolus (0.25 mL) injection, followed by 30 min of infusion (1 mL/h) of 30% glucose (N = 14). Control groups received a bolus injection and infusion of 0.9% saline (N = 14), or 30% mannitol (N = 14). Glucose significantly increased both blood glucose and plasma osmolarity (P < 0.05). Mean arterial pressure did not change after glucose, saline or mannitol infusion. Mean arterial pressure vs nerve activity curves were identical before and 10 and 30 min after the beginning of glucose, saline or mannitol infusion. Slow (0.3 Hz) oscillations of arterial pressure were induced by controlled bleeding, and cross-spectral analysis was applied to arterial pressure and aortic nerve activity. Transfer function magnitude (aortic depressor nerve activity/mean arterial pressure ratio in the frequency domain) was calculated as an index of gain of the aortic depressor nerve. Transfer function magnitude was similar in all groups during induced or spontaneous oscillations of arterial pressure. In conclusion, the present study demonstrates, by means of two different approaches for assessing baroreceptor function, that aortic depressor nerve activity was not altered by short-term (30 min) hyperglycemia.
Effect of carotid and aortic baroreceptors on cardiopulmonary reflex: the role of autonomic function
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We determined the sympathetic and parasympathetic control of heart rate (HR) and the sensitivity of the cardiopulmonary receptors after selective carotid and aortic denervation. We also investigated the participation of the autonomic nervous system in the Bezold-Jarish reflex after selective removal of aortic and carotid baroreceptors. Male Wistar rats (220-270 g) were divided into three groups: control (CG, N = 8), aortic denervation (AG, N = 5) and carotid denervation (CAG, N = 9). AG animals presented increased arterial pressure (12%) and HR (11%) compared with CG, while CAG animals presented a reduction in arterial pressure (16%) and unchanged HR compared with CG. The sequential blockade of autonomic effects by atropine and propranolol indicated a reduction in vagal function in CAG (a 50 and 62% reduction in vagal effect and tonus, respectively) while AG showed an increase of more than 100% in sympathetic control of HR. The Bezold-Jarish reflex was evaluated using serotonin, which induced increased bradycardia and hypotension in AG and CAG, suggesting that the sensitivity of the cardiopulmonary reflex is augmented after selective denervation. Atropine administration abolished the bradycardic responses induced by serotonin in all groups; however, the hypotensive response was still increased in AG. Although the responses after atropine were lower than the responses before the drug, indicating a reduction in vagal outflow after selective denervation, our data suggest that both denervation procedures are associated with an increase in sympathetic modulation of the vessels, indicating that the sensitivity of the cardiopulmonary receptors was modulated by baroreceptor fibers.
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Gadolinium (Gd) blocks intra- and extracellular ATP hydrolysis. We determined whether Gd affects vascular reactivity to contractile responses to phenylephrine (PHE) by blocking aortic ectonucleoside triphosphate diphosphohydrolase (E-NTPDase). Wistar rats of both sexes (260-300 g, 23 females, 7 males) were used. Experiments were performed before and after incubation of aortic rings with 3 µM Gd. Concentration-response curves to PHE (0.1 nM to 0.1 mM) were obtained in the presence and absence of endothelium, after incubation with 100 µM L-NAME, 10 µM losartan, or 10 µM enalaprilat. Gd significantly increased the maximum response (control: 72.3 ± 3.5; Gd: 101.3 ± 6.4%) and sensitivity (control: 6.6 ± 0.1; Gd: 10.5 ± 2.8%) to PHE. To investigate the blockade of E-NTDase activity by Gd, we added 1 mM ATP to the bath. ATP reduced smooth muscle tension and Gd increased its relaxing effect (control: -33.5 ± 4.1; Gd: -47.4 ± 4.1%). Endothelial damage abolished the effect of Gd on the contractile responses to PHE (control: 132.6 ± 8.6; Gd: 122.4 ± 7.1%). L-NAME + Gd in the presence of endothelium reduced PHE contractile responses (control/L-NAME: 151.1 ± 28.8; L-NAME + Gd: 67.9 ± 19% AUC). ATP hydrolysis was reduced after Gd administration, which led to ATP accumulation in the nutrient solution and reduced ADP concentration, while adenosine levels remained the same. Incubation with Gd plus losartan and enalaprilat eliminated the pressor effects of Gd. Gd increased vascular reactivity to PHE regardless of the reduction of E-NTPDase activity and adenosine production. Moreover, the increased reactivity to PHE promoted by Gd was endothelium-dependent, reducing NO bioavailability and involving an increased stimulation of angiotensin-converting enzyme and angiotensin II AT1 receptors.
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The time to reach the maximum response of arterial pressure, heart rate and vascular resistance (hindquarter and mesenteric) was measured in conscious male spontaneously hypertensive (SHR) and normotensive control rats (NCR; Wistar; 18-22 weeks) subjected to electrical stimulation of the aortic depressor nerve (ADN) under thiopental anesthesia. The parameters of stimulation were 1 mA intensity and 2 ms pulse length applied for 5 s, using frequencies of 10, 30, and 90 Hz. The time to reach the hemodynamic responses at different frequencies of ADN stimulation was similar for SHR (N = 15) and NCR (N = 14); hypotension = NCR (4194 ± 336 to 3695 ± 463 ms) vs SHR (3475 ± 354 to 4494 ± 300 ms); bradycardia = NCR (1618 ± 152 to 1358 ± 185 ms) vs SHR (1911 ± 323 to 1852 ± 431 ms), and the fall in hindquarter vascular resistance = NCR (6054 ± 486 to 6550 ± 847 ms) vs SHR (4849 ± 918 to 4926 ± 646 ms); mesenteric = NCR (5574 ± 790 to 5752 ± 539 ms) vs SHR (5638 ± 648 to 6777 ± 624 ms). In addition, ADN stimulation produced baroreflex responses characterized by a faster cardiac effect followed by a vascular effect, which together contributed to the decrease in arterial pressure. Therefore, the results indicate that there is no alteration in the conduction of the electrical impulse after the site of baroreceptor mechanical transduction in the baroreflex pathway (central and/or efferent) in conscious SHR compared to NCR.
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Exercise is known to cause a vasodilatory response; however, the correlation between the vasorelaxant response and different training intensities has not been investigated. Therefore, this study evaluated the vascular reactivity and lipid peroxidation after different intensities of swimming exercise in rats. Male Wistar rats (aged 8 weeks; 250-300 g) underwent forced swimming for 1 h whilst tied to loads of 3, 4, 5, 6, and 8% of their body weight, respectively (groups G3, G4, G5, G6 and G8, respectively; n=5 each). Immediately after the test, the aorta was removed and suspended in an organ bath. Cumulative relaxation in response to acetylcholine (10−12-10−4 M) and contraction in response to phenylephrine (10−12-10−5 M) were measured. Oxidative stress was estimated by determining malondialdehyde concentration. The percentages of aorta relaxation were significantly higher in G3 (7.9±0.20), G4 (7.8±0.29), and G5 (7.9±0.21), compared to the control group (7.2±0.04), while relaxation in the G6 (7.4±0.25) and G8 (7.0±0.06) groups was similar to the control group. In contrast, the percentage of contraction was significantly higher in G6 (8.8 ±0.1) and G8 (9.7±0.29) compared to the control (7.1±0.1), G3 (7.3±0.2), G4 (7.2±0.1) and G5 (7.2±0.2%) groups. Lipid peroxidation levels in the aorta were similar to control levels in G3, G4 and G5, but higher in G6 and G8, and significantly higher in G8 (one-way ANOVA). These results indicate a reduction in vasorelaxing activity and an increase in contractile activity in rat aortas after high-intensity exercise, followed by an increase in lipid peroxidation.
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Nous avons récemment démontré que les espèces réactives oxygénées induisent une augmentation de l’expression des protéines Giα dans les cellules du muscle lisse vasculaire (CMLV) provenant d’aortes de rats spontanément hypertendus (SHR, de l’anglais spontaneously hypertensive rats). La présente étude a pour but d’étudier les effets du peroxyde d’hydrogène (H2O2), un oxydant qui induit le stress oxydatif, sur l’expression de Giα et sur l’activité de l’adénylate cyclase, et d’explorer les voies de signalisation sous-jacentes responsables de cette réponse. Nos résultats montrent que H2O2 induit une augmentation de l’expression des protéines Giα-2 et Giα-3 de manière dose- et temps-dépendante avec une augmentation maximale de 40-50% à 100 µM après 1 heure, sans affecter l’expression de Gsα. L’expression des protéines Giα a été maintenue au niveau normal en presence de AG 1478, AG1295, PD98059 et la wortmannine, des inhibiteurs d’EGF-R (de l’anglais epidermal growth factor receptor), PDGFR-β (de l’anglais platelet-derived growth factor receptor β), de la voie de signalisation ras-ERK1/2 (de l’anglais extracellular regulated kinase1/2), et de la voie de la PI3Kinase-AKT (de l’anglais phosphatidyl inositol-3 kinase), respectivement. En outre, le traitement des CMLV avec H2O2 a induit une augmentation du degré de phosphorylation d’EGF-R, PDGF-R, ERK1/2 et AKT; et cette expression a été maintenue au niveau témoin par leurs inhibiteurs respectifs. Les inhibiteurs d’EGF-R et PDGF-R ont aussi induit une diminution du degré de phosphorylation de ERK1/2, et AKT/PKB. En outre, la transfection des cellules avec le siRNA (de l’anglais, small interfering ribonucleic acid) de EGF-R et PDGFR-β a atténué la surexpression des protéines Giα-2 et Giα-3 induite par le traitement au H2O2. La surexpression des protéines Giα induite par H2O2 a été corrélée avec une augmentation de la fonction de la protéine Giα. L’inhibition de l’activité de l’adénylate cyclase par de faibles concentrations de GTPγS après stimulation par la forskoline a augmenté de 20% dans les cellules traitées au H2O2. En outre, le traitement des CMLV au H2O2 a aussi accru l’inhibition de l’activité de l’adénylate cyclase par les hormones inhibitrices telles que l’angiotensine II, oxotrémorine et C-ANP4-23. D’autre part, la stimulation de l’adénylate cyclase induite par GTPγS, glucagon, isoprotérénol, forskoline, et le fluorure de sodium (NaF) a été atténuée de façon significative dans les cellules traitées au H2O2. Ces résultats suggèrent que H2O2 induit la surexpression des protéines Giα-2 and Giα-3 via la transactivation des récepteurs des facteurs de croissance EGF-R, PDGFR-β et l’activation des voies de signalisation ras-ERK1/2 et PI3K-AKT Mot-cles: Protéines Giα, peroxyde d’hydrogène, stress oxydant, récepteurs des facteurs de croissance, MAP kinases, adénylate cyclase, hypertension
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Des éléments contributifs à plusieurs facettes de la chirurgie cardiaque ont été étudiés dans la présente thèse. Le premier manuscrit adresse la problématique de l’accident cérébro-vasculaire (ACV) post-opératoire. Nous avons analysé de façon rétrospective la médication prise en pré-opératoire de 6813 patients nécessitant une chirurgie de revascularisation coronarienne. Le but étant d’établir si la présence d’une médication précise (aspirine, inhibiteur de l’enzyme de conversion de l’angiotensine, statine, bêta-bloqueur) peut agir en pré-opératoire pour diminuer le risque d’ACV. En analyse multivariée, la combinaison de la prise de bêta-bloqueurs avec une statine a produit un ratio de cote de 0,37, suggérant un effet protecteur très important. Dans le deuxième manuscrit, je présente une étude ciblant les patients avec insuffisance mitrale ischémique modérée. Trente et un patients furent randomisés entre un traitement par pontages seuls vs pontages et annuloplastie mitrale restrictive. L’insuffisance mitrale a disparu en post-opératoire immédiat en présence de l’annuloplastie alors qu’aucun effet immédiat de la revascularisation coronarienne n’était noté sur l’insuffisance mitrale. Un an suivant la chirurgie, une insuffisance mitrale légère est réapparue chez le groupe ayant subi l’annuloplastie alors que les patients du groupe pontages seuls ont remodelé leur ventricule gauche et diminué l’importance de leur insuffisance mitrale au même niveau que le groupe annuloplastie. Aucun des marqueurs d’évolution clinique, tant au niveau symptomatique qu’au niveau de la survie ne diffère entre les groupes. La troisième étude est un suivi sur 20 ans des patients ayant eu des remplacements valvulaires mitraux ou aortiques avec une prothèse mécanique Carbomedics. Cette étude démontre une excellente survie avec un taux de complications valvulaires hémorragiques, thrombotiques, thrombo-emboliques, et d’endocardite favorable comparé aux autres types de prothèse et une absence de bris mécanique.
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Le traitement chirurgical des anévrismes de l'aorte abdominale est de plus en plus remplacé par la réparation endovasculaire de l’anévrisme (« endovascular aneurysm repair », EVAR) en utilisant des endoprothèses (« stent-grafts », SGs). Cependant, l'efficacité de cette approche moins invasive est compromise par l'incidence de l'écoulement persistant dans l'anévrisme, appelé endofuites menant à une rupture d'anévrisme si elle n'est pas détectée. Par conséquent, une surveillance de longue durée par tomodensitométrie sur une base annuelle est nécessaire ce qui augmente le coût de la procédure EVAR, exposant le patient à un rayonnement ionisants et un agent de contraste néphrotoxique. Le mécanisme de rupture d'anévrisme secondaire à l'endofuite est lié à une pression du sac de l'anévrisme proche de la pression systémique. Il existe une relation entre la contraction ou l'expansion du sac et la pressurisation du sac. La pressurisation résiduelle de l'anévrisme aortique abdominale va induire une pulsation et une circulation sanguine à l'intérieur du sac empêchant ainsi la thrombose du sac et la guérison de l'anévrisme. L'élastographie vasculaire non-invasive (« non-invasive vascular elastography », NIVE) utilisant le « Lagrangian Speckle Model Estimator » (LSME) peut devenir une technique d'imagerie complémentaire pour le suivi des anévrismes après réparation endovasculaire. NIVE a la capacité de fournir des informations importantes sur l'organisation d'un thrombus dans le sac de l'anévrisme et sur la détection des endofuites. La caractérisation de l'organisation d'un thrombus n'a pas été possible dans une étude NIVE précédente. Une limitation de cette étude était l'absence d'examen tomodensitométrique comme étalon-or pour le diagnostic d'endofuites. Nous avons cherché à appliquer et optimiser la technique NIVE pour le suivi des anévrismes de l'aorte abdominale (AAA) après EVAR avec endoprothèse dans un modèle canin dans le but de détecter et caractériser les endofuites et l'organisation du thrombus. Des SGs ont été implantés dans un groupe de 18 chiens avec un anévrisme créé dans l'aorte abdominale. Des endofuites de type I ont été créés dans 4 anévrismes, de type II dans 13 anévrismes tandis qu’un anévrisme n’avait aucune endofuite. L'échographie Doppler (« Doppler ultrasound », DUS) et les examens NIVE ont été réalisés avant puis à 1 semaine, 1 mois, 3 mois et 6 mois après l’EVAR. Une angiographie, une tomodensitométrie et des coupes macroscopiques ont été réalisées au moment du sacrifice. Les valeurs de contrainte ont été calculées en utilisant l`algorithme LSME. Les régions d'endofuite, de thrombus frais (non organisé) et de thrombus solide (organisé) ont été identifiées et segmentées en comparant les résultats de la tomodensitométrie et de l’étude macroscopique. Les valeurs de contrainte dans les zones avec endofuite, thrombus frais et organisé ont été comparées. Les valeurs de contrainte étaient significativement différentes entre les zones d'endofuites, les zones de thrombus frais ou organisé et entre les zones de thrombus frais et organisé. Toutes les endofuites ont été clairement caractérisées par les examens d'élastographie. Aucune corrélation n'a été trouvée entre les valeurs de contrainte et le type d'endofuite, la pression de sac, la taille des endofuites et la taille de l'anévrisme.
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Ce travail de thèse porte sur la simulation du déploiement des prothèses vasculaires de type stent-graft (SG) lors de la réparation endovasculaire (EVAR) des anévrismes de l’aorte abdominale (AAA). Cette étude se présente en trois parties: (i) tests mécaniques en flexion et compression de SG couramment utilisés (corps et jambage de marque Cook) ainsi que la simulation numérique desdits tests, (ii) développement d’un modèle numérique d’anévrisme, (iii) stratégie de simulation du déploiement des SG. La méthode numérique employée est celle des éléments finis. Dans un premier temps, une vérification du modèle éléments finis (MEF) des SG est realisée par comparaison des différents cas de charge avec leur pendant expérimental. Ensuite, le MEF vasculaire (AAA) est lui aussi vérifié lors d’une comparaison des niveaux de contraintes maximales principales dans la paroi avec des valeurs de la littérature. Enfin, le déploiement est abordé tout en intégrant les cathéters. Les tests mécaniques menés sur les SG ont été simulés avec une différence maximale de 5,93%, tout en tenant compte de la pré-charge des stents. Le MEF de la structure vasculaire a montré des contraintes maximales principales éloignées de 4,41% par rapport à un modèle similaire précédemment publié. Quant à la simulation du déploiement, un jeu complet de SG a pu être déployé avec un bon contrôle de la position relative et globale, dans un AAA spécifique pré-déformé, sans toutefois inclure de thrombus intra-luminal (TIL). La paroi du AAA a été modélisée avec une loi de comportement isotropique hyperélastique. Étant donné que la différence maximale tolérée en milieu clinique entre réalité et simulation est de 5%, notre approche semble acceptable et pourrait donner suite à de futurs développements. Cela dit, le petit nombre de SG testés justifie pleinement une vaste campagne de tests mécaniques et simulations supplémentaires à des fins de validation.