全降解冠脉支架
栏目:完全可降解冠脉支架 发布时间:2016-10-24

  心血管疾病是全球的头号死因,全世界每年死于心血管疾病的人数高达1700万人,占全球死亡总数的20-30%,预计到2020年,全球每年死于心血管疾病的人数为2500万。《中国心血管病报告2015》指出目前心血管病死亡占我国城乡居民总死亡原因的首位,每年我国死于心血管疾病的人数为300万,心血管病患者已达2.4亿,农村为44.6%,城市为42.51%,预计2020年中国每年死于心血管疾病的人数高达400万,心血管病的疾病负担日渐加重,已成为重大的公共卫生问题。

  内科药物治疗、外科手术治疗和微创介入支架治疗是治疗心血管疾病的三大现代医学治疗手段。与传统的内科药物治疗相比,微创介入支架治疗时药物可以直接作用于病变部位,不仅可以大大提高病变部位药物浓度,而且可以大大减少药物用量,减少药物副作用;与传统的外科手术治疗相比,微创介入支架治疗具有创伤小、简便、安全、见效快、恢复快、副作用小、并发症少等优点。因此微创介入支架治疗收到社会的广泛认可。目前中国每年约有150,000名患者接受支架植入手术,支架植入手术施行总数的年增长率超过20%,中国已成为亚太区第二大药物洗脱支架市场。

  微创介入支架治疗先后经历了裸金属支架(BMS)时代和药物洗脱支架(DES)时代。虽然目前临床广泛使用的DES成功解决了PTCA术后急性血管闭塞和BMS术后再狭窄的问题,但DES仍不是最完美的支架。DES表面涂覆的抗增殖药物一方面抑制了血管平滑肌增生,另一方面却延缓了血管内皮修复。此外,永久存在于血管中的金属植入物可能导致血管壁炎症,并限制血管正常的舒缩活动。2006年欧洲心脏病学年会报道的BASKET-LATE研究使人们认识到了晚期支架内血栓(ST)这种与DES相关的可怕并发症。试验表明支架术后6~9个月血管重构即已完成,因此从理论上来讲,永久的血管支撑物是没有必要的。完全可降解支架即基于这种理念进行设计,支架在植入后即刻可支撑病变血管,待血管负性重构完成后即完全降解。可降解支架的优势在于支架降解后能完成金属支架不能完成的任务,如恢复血管正常的生理功能、缓解血管壁炎症、不会禁锢边支血管、可在同一病变部位反复介入治疗以及与磁共振检查兼容等,此外长期随访尚可发现晚期管腔扩大现象。

  目前用于制作生物可降解支架的材料有聚乳酸 (polylactic acid, PLA)、聚左旋乳酸 (poly-L-lactic acid, PLLA)、聚乳酸/聚羟基乙酸/共聚物 (polylactic acid/polyglycolic acid, PLGA)、聚已内酯 (poly caprolactone, PCL)、这些材料在人体内可逐渐降解,其中聚乳酸(PLA)、聚丙交酯(PGA)、聚己内酯(PCL)已被用于美国FDA批准的植入器械中。

  可降解高分子材料的一般降解时间为6~8周,血管闭塞和再狭窄主要发生在最初的 3~6个月中,支架的暂时存留特性有利于防止血管急性闭塞和再狭窄的发生,除了良好的生物相容性及优越的机械物理性能外, 其优点还在于可以比较灵活地设计分子结构,通过发展共聚物、共混物来获得人们所需要的性能。

  现在全球范围内已开展临床研究的可降解血管支架包括Igaki-Tamai支架( Kyoto Medical,Japan)、Abbott BVS(Abbott Vascular,US)、ART18Z支架(ART,France)、REVA支架和ReZolve支架(Reva Medical,US)、DESolve支架(Elixir,US)、Ideal支架(Xenogenics Corp,US)、XINSORB支架(上海微特生物技术有限公司,中国)和DREAMS支架(Biotronik,Germany)。目前已获得CE认证的可降解支架有美国雅培公司的Abbott BVS 冠脉血管支架、日本Igaki-Tamai 的外周血管支架和美国Elixir公司的DESolve支架。 美国雅培公司的可降解PLLA外周血管支架目前也已进入临床研究阶段。

  目前上市支架均采用激光切割技术制备,整个过程需要多步且会浪费掉约80-90%的材料,此外,激光切割聚合物的过程还会产生大量有毒废气,因此激光切割法是一个浪费材料和存在环境污染的技术。阿迈特医疗器械有限公司开发了3D多轴曲面支架打印技术,该技术采用独特的三维快速精确成形技术来制备可降解聚合物血管支架,其特点为一步法快速成型、不需要制备管材,材料利用率高、可以制备各种复杂结构的支架。所得到的支架具有良好的弯曲性和较高的径向支撑强度。

  AMsorbTM支架具有首创的螺旋排列的闭环单元结构,支架两端各带两个显影标记,支架杆表面光滑,截面呈圆形。支架杆的截面积与激光切割的同类产品相比减少了41%(见图1),因此可加快支架的内皮化速度和缩短体内完全降解的时间。此外,支架还具有良好的弯曲性能和径向支撑力。

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  猪血管造影显示,AMSorbTM支架植入后血流保持通畅、无血栓形成、两端显影点清晰可见(见图2 A和B,黄色箭头为显影点)。光学相干断层扫描(OCT)显示植入后的支架与血管壁贴合良好。支架植入后90天, 支架部位腔内血流仍保持通畅, OCT结果显示支架已完全内皮化(见图2 C和D)。

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