生物可降解血管支架的研究现状实用教案

心脑血管疾病(jbng)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。 常用治疗方法： 药物(yow)治疗 外科手术 微创介入治疗第1页/共25页第一页，共25页。心脑血管微创介入治疗(zhlio)技术的演变球囊血管(xugun)成形术金属支架药物(yow)涂层金属支架基于全降解支架的血管重建疗法2003199419772012第2页/共25页第二页，共25页。球囊血管(xugun)成形术和金属支架 关键性挑战： 血管收缩/关闭(gunb) 细胞增殖/再狭窄 关键性挑战： 内皮细胞过度(gud)增生 血管内再狭窄第3页/共25页第三页，共25页。可用于制备(zhbi)全降解支架的各类生物材料 全降解聚合物全降解聚合物降解时间降解时间玻璃化温度（玻璃化温度（C） 聚乳酸12-1855-60 聚羟基乙酸3-1245-50 聚乳酸-羟基乙酸共聚物3-28-60至60 聚乳酸-已内酯共聚物12-4840 聚酐1-12-60 可降解聚氨酯340 聚氨基酸-酪氨酸衍生聚碳酸酯3-24 可降解金属（镁合金、铁合金） 可降解陶瓷第4页/共25页第四页，共25页。药物涂层(t cn)支架支架(zhji) 药物支架传递系统药物(yow)载体第5页/共25页第五页，共25页。生物可吸收(xshu)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(shngl)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）第6页/共25页第六页，共25页。全降解支架(zhji)发展历史及现状1980s Duke stent1990s Kycto Medical Igaki-Tamai stent 强生 美敦力 波科 雅培（铁、镁合金降解(jin ji)聚合物）Amaranth Medical ART Biotrouik Magnesum stent2000s REVA stent BTI stent OrbusNeich stent Elixir Medical 第7页/共25页第七页，共25页。全降解支架的基本(jbn)性能要求 良好(lingho)的径向支撑力 可控的生物降解速率 良好(lingho)的韧性 短期/长期回缩性小 良好(lingho)的生物相容性 抗物理老化 握压尺寸 传输性 显影性 扛疲劳性第8页/共25页第八页，共25页。可降解聚合物支架1生物可降解铁支架2可降解镁合金支架3 第9页/共25页第九页，共25页。BVS冠脉支架Igaki-Tamai支架REVA支架IDEAL支架StanzaTM自膨式可吸收支架第10页/共25页第十页，共25页。BVS冠脉支架(zhji)（ABBOTT Vascular） PLLA、PDLLA涂层、Everolimus 药物 纤维厚度：150m 压握直径(zhjng)：1.4mm 载药量：8.2g/mm 全吸收时间：2年 药物释放速度：28天内释放80%药物 2011年1月获CE mark，已在欧洲应用。第11页/共25页第十一页，共25页。BVS冠脉支架(zhji)的临床试验及产业化 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 自2012年9月开始，已在全球(qunqi)30多个国家正式销售ABSORB第12页/共25页第十二页，共25页。Igaki-Tamai支架(zhji) PLLA（Mw300KDa） 纤维直径：240m 长度：36mm 支架(zhji)直径：5.0mm，6.0mm，7.0mm 2007年11月获CE mark，目前该支架(zhji)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 S.Ramcharitar and P.W.Serruys,Fully Biodegradable Coronary Stents Peogress to Date Am J D ardiovasc Drugs 2008;8(5):305-314第13页/共25页第十三页，共25页。REVA支架(zhji)（酪氨酸衍生的聚碳酸酯支架(zhji)）v 12个月完全降解v I型设计：高管腔丢失率（TLR）：4-6个月为66.7%v 改进型ReZolve 带sirolimus 已进入(jnr)临床试验阶段第14页/共25页第十四页，共25页。IDEAL支架(zhji)由美国(mi u)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. 3g/mm 的西罗莫司涂层，不透 X 线。I 型改进型第15页/共25页第十五页，共25页。StanzaTM自膨式可吸收(xshu)支架 可降解PLGA材料(cilio) SFA 自膨式2012年10月开始了25个患者的临床试验第16页/共25页第十六页，共25页。生物(shngw)可降解聚合物支架的局限性 其强度不如金属支架，从而(cng r)导致支架置入后早期回缩; 局部炎症反应较强; 生物降解速度较慢，仍然可以造成再狭窄; 支架的透光性造成操作时定位困难; 多聚物支架要求特殊的保存条件，保质期较短; 某些聚合物支架要求特殊的输送系统。第17页/共25页第十七页，共25页。生物(shngw)可降解铁支架v 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。v 组织病理学证明无明显(mngxin)炎症反应和新生组织过度增生，无毒副作用。v 对于可降解铁支架的评估仍待更多试验数据的支持。第18页/共25页第十八页，共25页。生物(shngw)可降解铁支架的局限性v 支架的腐蚀方式为点蚀，降解速度(sd)较慢且不均匀，一般需要超过 2 年的时间才能完全降解。v 铁为磁性材料，MRI 相容性较差。v 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(sd)。第19页/共25页第十九页，共25页。可降解镁合金支架(zhji) Biotronik 公司，（Berlin，Germany）世界(shji)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型支架正在研发中第20页/共25页第二十页，共25页。可降解镁合金支架(zhji)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(u zo)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。第21页/共25页第二十一页，共25页。国内进展(jnzhn) 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(pngti)，植入体内23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。信立泰目前进行动物实验第22页/共25页第二十二页，共25页。展望(zhnwng)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：支架降解的时间为多久才合适过早(u zo)，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。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。第23页/共25页第二十三页，共25页。第24页/共25页第二十四页，共25页。感谢您的观看(gunkn)！第25页/共25页第二十五页，共25页。