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研究背景冠状动脉血管支架是目前冠心病介入治疗领域的重要进展之一。早期裸金属支架(BMS)植入术后仍有大约15-30%的患者出现再狭窄,并成为影响冠心病介入治疗预后的主要障碍,各类药物、细胞因子类生物制剂以及冠脉内放射治疗等尝试干预这一问题均未能取得满意的临床结果。然而,药物洗脱支架(DES)的问世,使得从病理生理上干预再狭窄的药物可以在血管局部发挥作用,在涂层中缓慢释放的药物能够抑制局部区域的血管平滑肌细胞增殖,使得再狭窄的发生率显著降低在10%之内,并可以避免全身的毒性作用的发生,取得了令人瞩目的临床效果。相对于裸金属支架,药物洗脱支架的晚期支架内血栓发生率有所增加,其可能的原因是由于载药涂层在局部造成持续炎症和过敏反应而引起。随着支架工艺、材质和设计的不断改进完善,新型药物洗脱支架的支架内血栓发生率进一步降低,成为目前主流的产品。尽管如此,为避免永久性的支架残留物对血管壁造成持续性的异物炎症刺激并恢复血管功能,发展全降解的冠脉支架是未来的趋势。生物可吸收支架在完成维持管腔通畅、释放药物以及避免血管弹性回缩等使命后能被机体所代谢吸收。当前,可降解支架的主要材料分为可吸收的金属材料和高分子聚合物,对于高分子聚合物可降解支架而言,最有代表性意义的AbsorbTM聚乳酸支架由于晚期不良事件频发,目前已经宣布退出市场,这类高分子聚合物材料支架在未来面临着更艰巨的挑战。当前可吸收金属材质的支架主要为金属镁支架和铁支架。对于金属镁支架而言,其力学性能劣于不锈钢支架和钴铬合金支架,并且降解吸收的速度较快,在早期未能到达足够管腔支撑时间就出现降解,进而可能导致不良事件发生。金属铁支架,其支撑力相比于镁支架更强,降解速度较慢,能够有效的支撑管腔并预防早期的血管弹性回缩。相关研究证明,在猪的冠状动脉中植入可降解铁支架,能维持安全有效达53个月,期间猪无不良心血管事件发生,并且在早期没有出现过快降解,未造成局部血管壁的炎性损伤,内膜增生也不明显,取得了初步的成效,而新型的药物洗脱金属铁支架尚无研究报道。目 的在冠脉介入治疗领域,生物可吸收支架相对于永久金属支架有许多潜在的优势。目前,金属铁被认为是最有希望的可吸收材料之一。为开发采用新型可降解国产支架,本研究主要探索了生物可吸收药物洗脱冠脉支架系统(Srolimus-eluting Iron Bioresorbable Coronary Scaffolds,IBSTM,先健科技(深圳)有限公司)应用的可行性。在健康小型猪冠脉模型中,观察其生物有效性及安全性,并与当代最为领先的药物洗脱钻铬合金支架(Xience PrimeTM)进行对比。方 法56枚支架包括28枚可吸收药物洗脱冠脉支架(IBSTM)和28枚钴铬合金依维莫司药物洗脱支架(Xience PrimeTM)被随机植入28头健康非动脉粥样硬化小型猪的两支主要冠脉,包含前降支、回旋支及右冠状动脉,每头猪植入相同品牌支架,通过冠脉造影及光学相干断层扫描(OCT)指导最优化支架植入。在支架植入7天、14天及28天时,以Xience PrimeTM支架为对照,应用光学相干断层扫描(OCT)、扫面电镜(SEM)检查评估支架内皮覆盖率、内皮细胞生长速度、血管愈合情况及早期支架内血栓的发生风险,探索新型可降解雷帕霉素药物洗脱铁支架对于内膜增生的抑制作用,免疫组化分析研究CD31抗体表达阳性的内皮细胞功能状态,28天时两组共10头动物将被处死并行组织病理学分析、组织形态学分析以及微型计算机断层扫描(Micro-CT)检查评估IBDM支架短期的安全性及有效性,测量支架处冠状动脉血管新生内膜面积、管腔面积、新生内膜厚度、内弹力板面积、外弹力板面积及面积狭窄百分比,观察支架周围组织和心、肝、肾、脾、肺等主要脏器组织在支架植入后的形态学及毒理学上的变化,应用Micro-CT检测支架腐蚀降解情况。结 果IBSTM组和Xience PrimeTM组的所有实验动物均未发生不良心血管事件。在植入28天后,IBSTM组和Xience PrimeTM组间新生内膜厚度(0.29±0.35 mm vs 0.17±0.17 mm,p=0.325)、新生内膜面积(1.46±1.37mm2vs 1.33±0.80 mm2,p=0.705)、面积狭窄百分比(24.05±20.16%vs22.53±12.04%,p=0.734)、血管损伤积分(1.45±0.75vs0.99±0.57,p=0.141)和炎症积分(1.24±0.88vs1.04±0.83,p=0.607)均无显著差异。与Xience PrimeTM组相比,IBSTM组纤维沉积积分有明显差异(1.29±0.72 vs 0.6±0.68,p=0.041)。Micro-CT 显示在 28 天时 IBSTM 支架并未出现任何腐蚀,仍然保持其结构的完整性。相比于Xience PrimeTM支架,IBSTM支架在早期有更高的内皮覆盖率,但到28天时两组间并无显著差异(7天:77±15%vs 30±30%,p=0.032;14 天:87±8%vs 64±17%,p=0.017;28 天:96±3%vs96±2%,p=0.861)。同时,免疫组化结果显示IBSTM组其内皮细胞生理功能有所恢复。实验动物冠脉血管及主要脏器组织病理表现无明显异常。结 论本研究结果表明,IBSTM支架在植入小型猪冠脉模型4周中,显示出良好的组织相容性和血液相容性,未见血栓、炎症反应、毒性反应及组织坏死征象,具有与Xience PrimeTM支架相似的短期安全性和有效性。IBSTM支架在植入早期有更迅速并且完整的内皮覆盖,表明其良好的生物相容性及可能更低的早期支架内血栓等相关风险。本研究结果初步证实新型药物洗脱可降解铁基支架应用的可行性、安全性及有效性。