生物可降解血管支架的研究现状
生物降解支架研究进展
● 柯 小淘 支 架 让 人 又爱 又 恨 爱 的 是 ． 快 速 撑 开 血 管 缓 解 它 心 肌 缺 血 ．缓 解 胸 痛 症 状 ：
恨 的 是 它 也 有 这 样 那 样 的
架 研究 者 观察 了一部 分 安 装药 物 支架 的人 ．一部 分安 装 降解支 架 的人 。９个 月后 ， 为 了观察 疗 效 ．一 部分 患 者 进行 了冠 状动 脉造 影检 查
组 患者 的动 脉狭 窄 程度 也没 有 明显 的差别 该 研 究 报 告 的 作 者 认 为 ．这 项研 究证 实 了新 型 药
种支 架 的数 据 果显 示 ． 结 在
心 血管 死亡 、心脏 病 发作 和
重 复治疗 人 数 等方 面 ．两 种 支 架 的 数 据 没 有 明 显 的差 别 ．生物 降解 支架 为 ９ 药 ％． 物支架 是 １ ％ 如 分别从 各 １ 种 事件单个的发生率来看 ． 两 组 也 没 有 明显 的差 别 ： 例 如 心 脏 病 死 亡 ． 前 者 是
物 降解 支架 不 亚于 现行 的药
物 支架 。但 相关 的评论 则仍
持谨 慎态 度 ．认 为还 需 要研
管 内 ． 藏 在 身 体 内 的一 个 是
异 物 研 究 者 认 为 ． 留在 残
血 管 内 的 支 架 终 究 是 个 隐 患 ， 么 ． 可 降 解 材 料 代 那 用 替金 属 材 料 ． 支 架 在 完 成 使 其 使 命 后 自动 降解 消失 ． 这 样 不 就 可 以 解 决 支 架 内血 栓 的问题 了 吗？既往 初 步 的 前期 研 究 显 示 ． 物 降 解 支 生 架 的 安 全 性 和 有 效 性 相 当
最后 ．研 究 者 比较 了两
血管支架的研究现状
血管支架的研究现状近些年来，介入性治疗方法因其微创伤和高效性等优点得到了迅速的发展，介入性治疗方法在治疗心血管疾病上的效果和意义非常重大，心脏血管支架植入手术是治疗心血管疾病非常有效的方法。
心脏血管支架是一种空心毛细管，在进行心脏支架手术时在医学影像技术引导的作用下将心脏支架输送到血管内，然后撑开支架是血管变粗使血液通过达到治疗的目的。
因此血管支架的加工和研究一直是各个发达国家的科研机构、高等院校和大型企业研究的重点。
对于飞秒激光加工血管支架主要有：新加坡Bryan[1]用400mW的飞秒激光和移动精度为0. 3μm平台加工出网梁宽度为90μm且表面粗糙度为0. 79μm的支架。
汉诺威激光中心的Ostendorf[2]用飞秒激光加工技术在生物可降解聚合物材料上完成了血管内支架结构的突破性制作。
利用普通激光切割血管支架的有：Wagner[3]用水导激光切割技术应用于支架的加工，用常规激光切割方得到氧化区厚度接近12μm,而用水导激光技术，切割边缘未发现在氧化区。
Kleine[4]采用50W的光纤激光器切割血管内支架，激光光束M2值为1. 1，激光束的束腰直径为16μm，在1500 Hz的重复频率和0. 1ms的脉冲宽度，4mm / s的切割速度。
实验结果表明:用Nd:YAG激光切割出支架边缘的平均粗糙度是0. 70Fpm，光纤激光切割的边缘粗糙度Ra能进一步提高0. 48 μm。
Waksman，Zartner，Schranz，Erbel等人对镁铝合金支架进行了实验研究[5-8]。
Peuster[9]等利用激光切割技术加工了一种与永久支架PUV A-AS16结构相似的可降解纯铁(>99.8 %)支架，并植入到新西兰大白兔体内进行了体内实验研究。
国内的众多学者也对血管支架的加工和分析进行了研究，取得了突破性进展。
位迪，程萍等人[10-11]利用飞秒激光器具有超短脉冲和超高峰值功率的特性，对非金属可降解血管支架的切割加工进行了研究，求出了最佳加工参数，加工出了相应的非金属支架样品。
生物可降解支架的现状和研究进展
BVS支架——meta分析
C、全因死亡率无差异 D、心梗发生率无差异
Lancet. 2016 Mar 26;387(10025):1277-89
BVS支架——meta分析
E、缺血驱动的靶病变再血管化无差异 F、血栓无差异
Lancet. 2016 Mar 26;387(10025):1277-89
J Am Coll Cardiol. 2017 Dec 12;70(23):2852-2862
J Am Coll Cardiol. 2017 Dec 12;70(23):2852-2862
BVS组血栓风险高于DES（晚期更明显）
J Am Coll Cardiol. 2017 Dec 12;70(23):2852-2862
共纳入ABSORB系列研究4项，3389例患者
Lancet. 2016 Mar 26;387(10025):1277-89
BVS支架——meta分析
A、患者死亡、心梗、再血管化无差异 B、TLF（心源性死亡、靶血管心梗、缺血驱动靶病 变再次血运重建）无差异
Lancet. 2016 Mar 26;387(10025):1277-89
ABSORB BVS治疗的靶病变失败率（心源性死亡，靶 血管心肌梗死，靶病变血管重建）及支架内血栓风险
较XIENCE高，有统计学差异。 2017.3.18FDA对BVS使用提出警示和建议。
DESolve 支架
特点： 1、轻微贴壁不良时可自我纠正； 2、扩张时支架破裂风险较低。 3、目前尚未大规模用于临床，一项随访3年的DESolve Nx 研究正在进行中。
ABSORB系列研究表明，1年，BVS的安全性 和有效性可媲美DES。
2011年、2016年先后获CE、FDA批准。
生物可降解血管支架的研究现状ppt课件
可降解镁合金支架
➢ Biotronik 公司，（Berlin，Germany） 世界上首个可降解全金属支架，93%镁，7%稀土金属 ➢ 强度高 ➢ I型支架管腔丢失率比BMS和DES都高 ➢ 带药物涂层的2型支架正在研发中
生物可降解支架的研究进展
姓名：田洁
心脑血管疾病及治疗
➢ 背景介绍：
世界卫生组织统计显示，心脑血管疾病已成为人类健康的“第一杀手”。全 球每年约有1700万人死于该病，预计到2020年，全球每年因心脑血管疾病死 亡人数将达2500万人。
目前，人口的不断老龄化使得中国正进入心脑血管疾病爆发的“窗口期”， 并显现出发病“年轻化”的趋势。每年我国死于心脑血管疾病患者近300万人， 患有各类心脑血管疾病人群数量已达2.4亿。到2020年，中国每年因心脑血管 疾病死亡的人数统计将超过400万。
1
可降解聚合物支架
2
生物可降解铁支架
3
可降解镁合金支架
10
BVS冠脉支架
可降解聚 合物支架
Igaki-Tamai支架 REVA支架
IDEAL支架
StanzaTM自膨式可吸收支架
BVS冠脉支架（ABBOTT Vascular）
➢ PLLA、PDLLA涂层、Everolimus 药物 纤维厚度：150μm 压握直径：1.4mm 载药量：8.2μg/mm 全吸收时间：≈2年
➢ 常用治疗方法：
药物治疗 外科手术 微创介入治疗
心脑血管微创介入治疗技术的演变
球囊血管成形术 金属支架
1977
1994
药物涂层金属支架 基于全降解支架的 血管重建疗法
2003
2012
球囊血管成形术和金属支架
关键性挑战： 血管收缩/关闭 细胞增殖/再狭窄
心脏“架”资讯：第四代可溶解支架已普及！无需终身服用抗凝药！
心脏“架”资讯：第四代可溶解支架已普及！无需终身服用抗凝药！冠状动脉疾病为全球十大死因首位，心导管手术是治疗方法之一，在执行心导管手术中常用到心血管支架，但传统的支架使用时间一久，对于血管的正常功能仍有很大的影响。
心脏支架(Stent)又称冠状动脉支架，是心脏介入手术中常用的医疗器械，具有疏通动脉血管的作用。
目前我国普遍临床使用的心脏支架还是第三代药物洗脱支架，从长远来看这类金属支架会对身体造成不可逆转的损伤。
放置传统金属心脏支架并不能把冠心病、心肌梗死完全治好，只是让患者暂时脱离死亡的严重威胁，实际上造成心脏冠状动脉堵塞的真正原因不但没有减少，反而增加了！金属支架会对血管内膜造成损伤，损伤的地方容易发生炎症反应、血小板聚集，就更容易形成斑块、血栓，所以放金属支架的地方更容易堵！而且为了防止金属支架再堵塞，要长期服用抗凝药物，药钱事小，但药物副作用才是身体不能承受之重。
但是拜医疗技术进步所赐，现今研发出「第四代可溶解支架」不仅可让血管正常运作，也能在9个月后开始分解，不存留在体内造成负担。
「第四代可溶解支架」不仅可让血管正常运作，也能在9个月后开始分解，不存留在体内造成负担。
过去针对冠心病患者的治疗有气球扩张术、置放金属支架或涂药支架等做法，但这些支架都属于外来物质，长期放在心脏血管壁上，多少都容易造成血管的伤害并产生增生组织，当这些组织越长越厚时，就容易使血管再次狭窄，最后导致支架越放越多，甚至无处可置放的窘况。
新式的「第四代可溶解支架」不仅可维持血管通畅，当血管强度固定、不需模架后，在3年内可逐渐被人体自然分解、吸收，且分解后只会产生二氧化碳与水分，对人体无害，再阻塞的机率也较过去使用支架降低许多，若再发生冠状动脉阻塞或狭窄而需再次治疗时，也不会发生旧有支架残留体内的问题。
案例：1名45岁的陈先生因心肌梗塞至医院急诊就医，经诊断为右冠状动脉下壁心肌梗塞，同时发现左前降支严重狭窄，在使用全吸收式生物血管模架后，第2天即出院，后续门诊追踪也无胸闷、胸痛状况，恢复状况非常好。
生物可降解血管支架的研究进展
０ 引 言
近年来 ，随着人 们物 质 生 活 水 平 的 改善 ，心 血 管疾 病 的 发病 率越来 越高 。冠 状 动脉 粥 样 硬化 性 心 脏 病 逐 渐成 为 影 响人 们生 活质量 的一 大 困扰 ，是 引 起死 亡 的重 要 原 因 之一 。 １９６４年 Ｄｏｔｔｅｒ及 其 同事 提 出 了 经皮 腔 内血 管成 形 术 的 概 念 ，１９７７年 ＧｒｕｎｔＺｉｇ等Ｅ１］进 行 了世 界 上第 一 例 经皮 穿 刺 冠 状动 脉成形术 ，１９８７年 Ｓｉｇｗａｒｔｃ２Ｊ成 功实 施 了第 一 例 冠 脉 支 架手 术 ，１９８８年 Ｓｔａｃｋ等口］设计 并制 作 了第 一枚 可 生 物 降解 支架 。据报道 ，全 世界每 年有 ３００万 人 接受 心血 管 支架 植 入 手术 。支架植 入术 是 在经 皮 穿 刺腔 内冠 状 动脉 成 形 术 的 基 础上 通过球囊 导管将 支架 送到 病变处 ，并使 其 扩 张 以起 到 支 撑血管 的作用 。血 管 内支 架 植 入 自 ２Ｏ世 纪 ８０年 代 中期 应 用于 临床 以来 ，得 到 了迅 速发 展和 应用 。它 可 明显 改善 经皮 腔内冠状 动脉成 形 术 引起 的急 性 闭塞 并 发症 以及 血 管 内再 狭 窄 。
随着 血管 内治疗技 术 的发 展 ，血 管 内支架 植 入 已成 为治 疗 心血管疾 病 的主要方 法之一 ，而支 架植 入后 的一 系列 并发 症 ，如急 性／亚急性 血栓形 成 、支架 内再狭 窄等 越来 越 引起 人 们 的关注 ，尤其 是支 架 内再 狭窄 成 为无法 回避 的 问题 。在植 入支 架时 ，一方 面 ，支 架 受 到 血管 的弹 性 回缩 力 ，另 一 方 面 ，
生物可吸收支架研究进展
REVIEW引言冠心病是一种威胁人类生命健康的重要疾病，在美国等很多发达国家冠心病甚至排在死亡原因榜首，我国冠心病的患病率和死亡率也在不断攀升，冠心病是由于冠脉发生粥样硬化导致管腔狭窄或阻塞从而引起心肌缺血缺氧而坏死的一种疾病，因此寻求解决这一问题的方法至关重要。
从1977年经皮冠状动脉腔内血管成形术（Percutaneous Transluminal Coronary Angioplasty，PTCA）的应用标志着冠状动脉介入治疗进入第一次技术革命[1]。
随后冠状动脉介入治疗相继进入三次技术革命，依次为裸金属支架（Bare Mental Stent，BMS）、药物洗脱支架（Drug Eluting Stent，DES）和生物可吸收支架（Bioresorbable Stent，BRS）[2-5]。
BRS主要包括生物可吸收聚合物支架和生物可吸收金属支架，BRS虽然也存在一些不足，但解决了其他支架一些不容忽视的问题，如支架内狭窄和晚期形成血栓等，该领域已成为现今研究的热点。
1986年，Sigwart[3]完成了世界上首例冠状动脉支架置入，BRS的研究也在之后开始进行，美国雅培公司的Absorb BVS是第一代BRS的代表。
首款国产冠脉支架系统于2000年上市，从此打破国外产品对国内市场的垄断局面，支架植入的手术费用大幅下降，无数心血管病患者受益。
而首款国产可吸收冠脉支架于2019年推出，这意味着中国企业在冠脉支架领域的技术能力已引领全球。
从此国内介入治疗进入“完全可降解支架时代”。
从追随到引领，中国用了19年。
1 生物可吸收聚合物支架生物可吸收聚合物支架所用的材料大多数是高分子材料，比如天然可降解高分子和合成可降解高分子等。
由于人体内存在的乳酸单体都是左旋结构，所以从生物兼容性的角度出发，生物可吸收聚合物支架一般选择左旋聚乳酸作为材料。
日本Kyoto医药公司生产的Igaki-Tamai支架是第一个应用在人体的可吸收支架，它由左旋聚乳酸构成[6]；已在欧洲统一认证且上市的一款生物可吸收聚合物支架是Absorb支架，应用较多，它的支架框架生物可吸收支架研究进展刘洪伟，杨涵，吴娟洁，徐良深圳市药品检验研究院（深圳市医疗器械检测中心），深圳市医疗器械产品检测公共服务平台，广东深圳 518057[摘 要] 冠心病是常见的一种心血管疾病，冠状动脉内植入支架是现今治疗冠心病的一种常用手段，但支架内狭窄和晚期形成血栓等问题影响支架的长久疗效和安全性，限制着支架的应用。
新型心脏支架材料的研发与进展
心脏支架是一种常见的治疗冠状动脉疾病的方法，可以通过植入支架来扩大狭窄的血管，改善心血管疾病的症状。
传统的心脏支架通常采用金属材料制作，如不锈钢、钛合金和铬钴等，但这些材料在长期使用过程中可能会引发血管再狭窄和血凝问题，且容易受到机械疲劳和腐蚀。
因此，研发新型心脏支架材料已经成为了一个热门的研究领域。
目前，研究人员主要探索以下几种材料：
1. 生物可降解材料：这种材料具有生物相容性，并能够被人体分解吸收。
生物可降解材料能够降低术后慢性炎症反应和二次手术的风险。
一些生物可降解聚合物和复合材料已经在动物实验中展示了很好的效果；
2. 超弹性合金：超弹性合金拥有高度的柔软性和可塑性，能够更好地适应心脏在搏动过程中的变形。
超弹性合金具有优异的生物相容性，可以减少组织损伤的风险；
3. 奈米材料：奈米材料是一种新兴的材料，具有特殊的物理、化学、生物学特性，例如高表面积、高强度和化学反应活性等。
研究人员已经成功地利用某些奈米材料制作出支架，并证明其具有较好的生物相容性和抗血凝能力。
总的来说，新型心脏支架材料的研发与进展给心脏病患者带来了更为安全、有效的治疗方式。
未来，研究人员将不断探索新型材料的制备工艺和临床应用，以提高支架的治疗效果并降低术后并发症的风险。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
生物可降解铁支架
铁是第一个可降解支架的金属材料。迄今为止，仅有一些动物实验评 估了支架的疗效和安全性。Peuster等第一次试验了可降解铁支架 （含铁>99.8%）的可靠性与安全性。支架被植入16只新西兰白兔的 降主动脉，结果显示在6-18个月的随访期间，支架机械性能良好，无 血栓栓塞事件，无MACE。 组织病理学证明无明显炎症反应和新生组织过度增生，无毒副作用。 对于可降解铁支架的评估仍待更多试验数据的支持。
BTI stent
OrbusNeich stent
Elixir Medical
Amaranth Medical
ART
Biotrouik Magnesum stent
全降解支架的基本性能要求
良好的径向支撑力 可控的生物降解速率 良好的韧性 短期/长期回缩性小 良好的生物相容性 抗物理老化 握压尺寸 传输性 显影性 扛疲劳性
2. 支架降解及其降解产物对靶血管和人体的影响，完全生物可降解 支架的长期有效性和安全性等，也需要更多的学习与工作予以解 决。
可用于制备全降解支架的各类生物材料
全降解聚合物 聚乳酸 聚羟基乙酸 聚乳酸-羟基乙酸共聚物 聚乳酸-已内酯共聚物
降解时间 12-18 3-12 3-28 12-48
玻璃化温度（°C） 55-60 45-50 -60至60 ＞40
聚酐
可降解聚氨酯 聚氨基酸-酪氨酸衍生聚碳酸酯 可降解金属（镁合金、铁合金） 可降解陶瓷
生物可降解支架的研究进展
姓名：田洁
心脑血管疾病及治疗
背景介绍：
世界卫生组织统计显示，心脑血管疾病已成为人类ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ康的“第一杀手”。全 球每年约有1700万人死于该病，预计到2020年，全球每年因心脑血管疾病死 亡人数将达2500万人。
目前，人口的不断老龄化使得中国正进入心脑血管疾病爆发的“窗口期”， 并显现出发病“年轻化”的趋势。每年我国死于心脑血管疾病患者近300万人， 患有各类心脑血管疾病人群数量已达2.4亿。到2020年，中国每年因心脑血管 疾病死亡的人数统计将超过400万。
1
可降解聚合物支架 生物可降解铁支架
2 3
可降解镁合金支架
BVS冠脉支架
可降解聚 合物支架
Igaki-Tamai支架
REVA支架
IDEAL支架 StanzaTM自膨式可吸收支架
BVS冠脉支架（ABBOTT Vascular）
PLLA、PDLLA涂层、Everolimus 药物 纤维厚度：150μm 压握直径：1.4mm 载药量：8.2μg/mm 全吸收时间：≈2年 药物释放速度：28天内释放80%药物
生物可降解铁支架的局限性
支架的腐蚀方式为点蚀，降解速度较慢且不均匀，一般需要超 过 2 年的时间才能完全降解。 铁为磁性材料，MRI 相容性较差。
所以有待研发新型的铁合金，以求优化其腐蚀方式和降解速度。
可降解镁合金支架
Biotronik 公司，（Berlin，Germany） 世界上首个可降解全金属支架，93%镁，7%稀土金属 强度高 I型支架管腔丢失率比BMS和DES都高 带药物涂层的2型支架正在研发中
研发过程
不含药物涂层的全降解支架（1980s-2007） 含药物涂层的全降解支架（2003至目前）
全降解支架发展历史及现状
1980s Duke stent
1990s Kycto Medical Igaki-Tamai stent
强生
美敦力
波科
雅培
（铁、镁合金降解聚合物）
2000s
REVA stent
S.Ramcharitar and P.W.Serruys,Fully Biodegradable Coronary Stents Peogress to Date Am J D ardiovasc Drugs 2008;8(5):305-314
REVA支架（酪氨酸衍生的聚碳酸酯支架）
12个月完全降解 I型设计：高管腔丢失率（TLR）：4-6个月为66.7% 改进型ReZolve 带sirolimus 已进入临床试验阶段
自2012年9月开始，已在全球30多个国家正式销售
Igaki-Tamai支架
PLLA（Mw＞300KDa） 纤维直径：240μm 长度：36mm 支架直径：5.0mm，6.0mm，7.0mm
2007年11月获CE mark，目前该支架仅在欧洲获准用于外周血管的介 入治疗。 缺点：径向支撑力较弱
常用治疗方法：
药物治疗 外科手术 微创介入治疗
心脑血管微创介入治疗技术的演变
球囊血管成形术
金属支架
药物涂层金属支架
基于全降解支架的 血管重建疗法 2012
1977
1994
2003
球囊血管成形术和金属支架
关键性挑战： 血管收缩/关闭 细胞增殖/再狭窄
关键性挑战： 内皮细胞过度增生 血管内再狭窄
可降解镁合金支架的局限性
镁合金支架的降解速率过快，在 3 个月时间内已基本降解完毕。过早 的失去支撑作用，容易造成负性重构导致再狭窄。 另外，镁合金支架虽然具有良好的 MRI 相容性，但在“X 射线”下可 视性较差。
国内进展
国内目前以葛均波团队与上海微特合作研发的进度最为领先，并有乐 普医疗、微创医疗数家医疗器械企业在研。中国科学院院士、中山医 院心内科主任葛均波教授介绍，新一代国产化完全可降解支架由高分 子聚乳酸构建药物释放平台，植入体内2～3年内完全降解吸收，有别 于传统金属药物支架，将进入临床试验阶段。 乐普的涂层可降解支架处在注册申报阶段（年报P33），预计在2012 年前能获得批件，而微创Firehawk目前在二期临床阶段。
IDEAL支架
I型 改进型
由美国生物吸收治疗公司研发的可降解支架 支架以含有水杨酸的多聚酐酯( PEA) 为骨架 8. 3μg/mm 的西罗莫司涂层，不透 X 线。
StanzaTM自膨式可吸收支架
可降解PLGA材料 SFA 自膨式
2012年10月开始了25个患者的临床试验
生物可降解聚合物支架的局限性
信立泰目前进行动物实验
展望
完全可降解支架被称为冠脉介入的“第四次革命”，预计 将有可能主导未来10年的冠脉支架市场。 尚需解答的问题：
1. 支架降解的时间为多久才合适
过早，则无法达到抵抗PTCA术后血管急性回缩的目的，且由于 此时“正性血管重构”尚未完全，支架降解产物极有可能造成血 管狭窄。 过迟，则生物降解支架的临床应用价值将大打折扣。
2011年1月获CE mark，已在欧洲应用。
BVS冠脉支架的临床试验及产业化
ABSORB
第一批（ABSORB Cohort A）：30个病人---2006年 第二批（ABSORB Cohort B）：101个病人--2009年 第三批 （ABSORB Extend）：1000个病人--2011年
1-12
＞3 3-24
＞-60
＞40
药物涂层支架
支架 药物
支架传递系统
药物载体
生物可吸收全降解支架 设计理念和目标
全降解支架的功能初期像金属含药洗脱支架，然后在体内全部吸收 血管重构时，没有永久金属残留物，从而恢复血管对生理刺激的自然反应， 有助于血管晚期扩张改建，并有助于今后的再介入手术 去除了长期炎症的刺激源，从而有可能减免长期服用抗血小板药 与非侵入型诊断照影技术（MR/CT）相容，允许非侵入型的随访