自1999年药物洗脱支架(DES)问世以来,因其有效降低了金属裸支架(BMS)植入后再狭窄的发生,目前PCI手术中使用DES的比例越来越高。但伴随着DES在临床上的广泛使用,第一代的聚合物载体DES也暴露出很多问题,主要表现为晚期支架内血栓,内皮愈合延迟和管腔丢失的晚期追赶,而聚合物载体在人体的持久存在所引起的炎症反应是主要原因之一,这一问题和解决问题的有效手段一直为国际研究领域广泛争论。
吕树铮 首都医科大学附属北京安贞医院
自1999年药物洗脱支架(DES)问世以来,因其有效降低了金属裸支架(BMS)植入后再狭窄的发生,目前PCI手术中使用DES的比例越来越高。但伴随着DES在临床上的广泛使用,第一代的聚合物载体DES也暴露出很多问题,主要表现为晚期支架内血栓,内皮愈合延迟和管腔丢失的晚期追赶,而聚合物载体在人体的持久存在所引起的炎症反应是主要原因之一,这一问题和解决问题的有效手段一直为国际研究领域广泛争论。
由于聚合物载体带来的种种不利影响,新一代无聚合物的药物洗脱支架诞生。无聚合物涂层支架的优点包括:1)避免聚合物对血管长期不利影响;2)改善内皮愈合;3)提供一个时间较短双重抗血小板治疗的可能。虽然药物支架没有载药聚合物,但是支架仍然具有药物控释的作用,支架经过表面特殊处理后可将抗增殖药物包埋于支架表面,具有缓释作用,药物也可通过共价键及化学沉淀等方法与支架表面结合。
目前国外厂家中已上市的无聚合物药物支架有意大利Sorin公司生产的Janus支架、德国Translumina公司生产的Yukon支架和新加坡Biosensors公司生产的BioFreedom支架。
已在欧洲上市的Janus支架,是由静态碳基非聚合物高度生物相容性涂层,应用Carbofilm镀膜技术,所载药物为他克莫司。Janus支架通过激光在支架表面打出储药凹槽,药物可支架释放到所需要治疗的靶病变处,生物相容性良好,提高了药物支架的安全性。但是由于宏观尺寸较大,不易控制药物的早期流失,其临床有效性与裸支架相似。
德国Translumina公司生产的Yukon支架,在金属支架平台上进行特殊的喷丸化处理,形成粗糙的,不规则的宏观微米孔洞。根据病人的不同靶病变情况,现场喷涂不同剂量的雷帕霉素,从而克服了传统药物支架单一药物及剂量的缺陷。ISAR研究中显示,YUKON支架、Cypher支架、TAXUS支架在6个月以上晚期管腔丢失分别为0.01±0.42 mm、0.17±0.50 mm、0.13±0.50 mm,P<0.001。结果表明,无聚合物药物支架YUKON晚期管腔丢失较Cypher和TAXUS少。随后的ISAR-TEST 4结果表明,接受第二代无聚合物药物洗脱支架患者3年后发生支架相关的主要心脑血管不良事件率为20.1%,而接受聚合物药物洗脱支架患者则为20.9%(P=0.59),支架内血栓发生率也无差异(P=0.32)。ISAR-TEST 5结果表明,第三代双重药物洗脱支架和聚合物佐他莫司洗脱支架组1年后支架相关主要心脑血管不良事件率相似。同时,通过OCT检测,Yukon支架90天内皮化情况更好,且与Cypher支架有统计学差异。由于支架术后再内皮化可以引起晚期支架内血栓的发生,因此,从试验结果可以看出,无聚合物载体的Yukon支架比聚合物载体支架可以明显降低晚期支架内血栓的风险。
新加坡Biosensors公司生产的BioFreedom支架采用316 L不锈钢作为支架平台,抗增殖药物为Biolimus A9。在猪冠脉球囊损伤模型试验与Cypher作比较,180天随访BioFreedom支架在拥有低再狭窄率的同时,在支架表面较Cypher附着更少的纤维蛋白、肉芽肿及炎性细胞。在一项BioFreedom支架与TAXUS对照研究4个月的造影随访显示,标准剂量BioFreedom支架(15.6 μg/mm)管腔丢失为0.08 mm,低剂量BioFreedom支架(7.8 μg/mm)管腔丢失为0.12 mm,而TAXUS管腔丢失为0.37 mm,P<0.0001。
国内目前已经上市的无聚合物药物支架有大连垠艺支架和乐普医疗的Nano支架。
我国辽宁生物医学材料研发中心有限公司率先自主研发了国内首个无聚合物涂层微盲孔载药冠脉支架--垠艺?药物涂层冠脉支架系统,该支架于2007年获准上市,也是第一个国产紫杉醇药物支架。该支架采用表面特殊处理工艺构建微米级微盲孔装载紫杉醇,结合紫杉醇的高度脂溶性特点,使药物的释放率与抑制细胞增生的效应达到最佳的结合。该支架上市以来,已经在全国31个省市的400家大型医院进行大规模应用,植入量已超过10万条,有近8万患者使用了垠艺支架。开展的首个国内无聚合物涂层药物支架大型注册研究-SERY-I研究结果显示, 1045例患者24个月随访,不良心脏事件发生率为7.35%,支架内血栓发生率为1.28%,显示该支架具有很好的临床应用安全性和有效性。国内另一个无聚合物涂层含药(雷帕霉素)洗脱支架,是乐普公司研发的Nano支架,也在2011年获得批准上市。
乐普(北京)医疗器械股份有限公司2011年上市的血管内无载体药物洗脱支架Nano,在316L医用不锈钢支架表面通过特殊方法制备出了平均孔径在400nm左右的微孔。喷涂药物后经过特殊后处理工艺可在支架表面形成药膜,达到有效控释。这种无载体药物支架既可避免不可降解聚合物永久刺激血管壁,影响内皮化,又避免了可降解聚合物在降解之前的不良作用以及降解过程中潜在的副作用。由北京大学第一医院牵头的多中心临床试验证实了这种支架能有效减少管腔丢失、减少炎症反应,试验结果,6~9个月支架内晚期管腔丢失0.37±0.40,12个月主要心脏不良事件(MACE)发生率为4.90%,24个月主要心脏不良事件(MACE)发生率为7.58%,临床结果令人满意。目前该支架已上市在多家医院使用,临床反馈良好。
无载体药物洗脱支架的问世,代表着一个新的药物支架时代的来临,是药物洗脱支架发展史上又一个重要的里程牌,它集聚合物载体DES的有效性和BMS的安全性于一身,将引领药物洗脱支架未来的发展方向,为患者带来更多福音。