1976年德國學者首次提出了動脈內支架設想,上世紀90年代冠狀動脈支架已廣泛用于臨床,目前已發(fā)展到以不銹鋼和鈷鉻合金為基礎的藥物洗脫支架(DES),但仍不能從根本上解決支架內血栓形成和再狹窄問題。因此,新一代支架――生物可吸收支架成為關注焦點,也代表了未來支架發(fā)展方向。 

    生物可吸收鎂支架  生物可吸收支架有諸多優(yōu)點:①支架被吸收后血管可恢復正常收縮性,有利于防止血管再狹窄;②可避免普通支架導致的血管動力消失;③可在同一病變處多次介入干預;④可用于先天性疾病患兒,從而不需頻繁再干預。 

     目前臨床研究的可吸收金屬支架(AMS)主要成分是鎂合金,包括93%鎂和7%稀土元素。這種支架具有新生內皮化快速、致血栓性低和降解時間適宜(2~3個月)等優(yōu)點,鎂還是人體中有益的微量元素。因此,國際上已有數家公司和研究機構在進行相關研究。  在第17屆國際血管內治療研討會上,比利時Deloose 醫(yī)師報告,生物可吸收鎂支架用于外周血管,不但可有效提高下肢閉塞血管再通率,而且可降低再狹窄危險。 

    在2005年美國心臟病學會(ACC)年會上,德國Essen大學的Erbel醫(yī)師報告了冠狀動脈生物可吸收鎂支架臨床研究結果。2006年ACC年會上,Erbel公布了PROGRESS-1研究結果。該研究表明,生物可吸收鎂支架治療63例患者達到了預期效果,手術操作成功率高,未出現心梗、亞急性或晚期支架內血栓形成、死亡。4個月后血管內超聲檢查證實支架降解,靶病變血運重建率為23.8%。  在2007年ACC年會i2 Summit論壇上,專家們明確指出,目前應用的DES并不完美,AMS是未來發(fā)展方向。  生物可吸收聚合物支架  聚乳酸(PLA)是一種具有良好生物相容性和可降解性的聚合物,無毒、無刺激性,強度高,易加工成型,在生物體內經酶解最終分解成水和二氧化碳,置入體內后3~6個月可完全吸收。  2004年新加坡南洋理工大學研究人員首次研制出PLA和聚羥基乙酸(PGA)混合材料DES。該支架置入血管后會自行膨脹,藥物涂層可多達20層,能同時釋放多種藥物,甚至在不同時間、向不同方向釋放不同量藥物。據估計,使用可生物降解材料制成的DES,血管再狹窄發(fā)生率可降至1%~2%。 

    2006年召開的第18屆國際心臟病學會會議公布了ABSORB臨床試驗早期結果。該研究首次評價了PLA生物可吸收依維莫司洗脫支架治療冠狀動脈疾病的安全性和有效性。結果顯示第一批入選的30例患者中無主要不良心血管事件(MACE)發(fā)生,30天內無支架內血栓形成。 該支架傳輸、定位釋放和回撤性能俱佳,在93.5%病例中,支架釋放后最終殘余狹窄<50%;手術成功率100%。定量冠狀動脈造影(QCA)分析顯示,支架術后急性期最小管腔直徑(MLD)獲益可達1.22 mm。 　　

    另外,根據ABSORB和SPIRIT研究數據,比較生物可吸收依維莫司洗脫支架和鈷鉻合金依維莫司洗脫支架(EES)發(fā)現:27例患者中生物可吸收依維莫司洗脫支架置入后支架絕對回縮為0.20 mm,相對回縮為6.85%;EES(27例)回縮率為4.27%(P=0.25)。可見,這種聚合物支架輻射張力和金屬支架相當,回縮率較低。  目前,這類支架仍有問題值得關注并須進一步研究,如可吸收支架的輻射張力持續(xù)時間、藥物釋放動力學、藥物洗脫聚合物降解動力學、支架釋放后內皮化速度以及對損傷的炎癥反應等。  支架用可降解聚合物的研發(fā)  高分子量聚合物機械性能高,降解較緩慢,可用于支架材料。低分子量聚合物降解較迅速,可用于藥物釋放系統。研究最多、應用最廣的聚合物是脂肪聚酯,尤其是PGA、PLA、聚己內酯(PCL)及其共聚物。這類材料因其低毒性和低免疫性而備受關注。  PLA有四種不同形態(tài),即左旋聚乳酸(PLLA)、右旋聚乳酸(PDLA)、外消旋聚乳酸(PDLLA)及內消旋聚乳酸(meso-PLA)。PLLA和PDLA呈半結晶狀,機械強度好,PDLLA呈無定形狀,一般用于藥物控釋載體。它們最大的優(yōu)點是可以在體液中經酯鍵水解成為乳酸,最終代謝為二氧化碳和水排出體外。PGA是最簡單的脂肪聚酯,PLA/PGA的共聚物也被廣泛研究。  Lincoff 等發(fā)現,低分子量(80 KDa)PLA可引起內膜炎性增生,而高分子量(321 KDa)PLA不引起明顯的內膜增生。不過用100 KDa PLLA制作的Z形支架置入試驗犬股動脈內,也未發(fā)現炎癥反應,4周內支架完全內皮化。但由于PLA等高分子材料支架的可塑性、支撐力、可操作性及X線可見性等生物物理特性尚存不足,研究PLA復合成分材料尤為重要。 

     DES藥物涂層仍需改進  目前,在美國應用較廣的兩種DES是西羅莫司洗脫支架(Cypher)和紫杉醇洗脫支架(TAXUS),這兩種支架所用的生物涂層材料都是穩(wěn)定性良好的聚合物。Cypher支架網絲上涂有3層聚合物,第一層為聚氯代對二甲苯(Parylene C),第二層為加有西羅莫司的乙烯-乙烯基醋酸鹽共聚物(PEVA)和聚丁基甲基丙烯酸酯(PBMA),第三層為不含藥物的PEVA和PBMA,以控制藥物釋放速度。該支架置入人體后第一周可釋放50%藥物,30天后藥物釋放量達85%,約90天后藥物全部釋放。TAXUS支架置入人體后藥物釋放方式與Cypher支架不同,最初48小時呈爆炸式釋放,其后10天內緩慢釋放,30天內支架上藥物釋放完畢。 

     另外一些新型藥物載體支架正在研發(fā)中或已在美國市場外上市,如美國Champion支架和新加坡S-支架均采用PLA涂層,所用藥物是類似于西羅莫司的biolimus A-9,具有更強的爆炸式釋放效應。意大利的Carbo支架表面覆蓋層上設計了能儲存藥物的凹槽,使藥物在體內釋放時間大大延長。該支架能同時攜帶多種藥物,可預防或治療多種病變。  也有些聚合物支架直接將藥物溶入支架中。Yamawaki等首次將抗增殖活性藥物――特異性酪氨酸激酶抑制劑ST638溶入高分子量PLLA支架中,可抑制支架置入后冠脈再狹窄。Uurto等用該方法嘗試了支架攜帶地塞米松和辛伐他汀。  不過,眾多研究認為,不可降解聚合物及抗增殖活性藥物影響內皮覆蓋是血栓形成的主要原因。因此,目前上市的這些DES并不理想,可降解聚合物才是較好的藥物載體。