回顾历史教训来看一款新型生物可吸收支架

​

这是《EuroIntervention》杂志上的一篇编辑评论，有必要回顾一下生物可吸收支架的历史和现状。

自第一个生物可吸收支架 (BRS) 欧洲获批已经过去了 12 年多，生物可吸收在概念上非常有吸引力：1）在动脉粥样硬化病变经皮扩张后可以给血管壁提供临时支撑，抵抗血管壁的急性和慢性回缩力，2）过几年完全吸收后恢复血管固有的舒张和收缩力。

Absorb 生物可吸收支架（Absorb BVS）是第一个获得 CE 和 FDA 批准使用的可吸收支架。在针对选定冠状动脉病变的早期临床试验中显示出良好的结果，与第二代药物洗脱支架 (DES) 相当。随后，在更广泛的患者群体中将该技术与当代 DES 进行比较的随机试验显示，Absorb BVS 的长期结果较差，特别是与晚期血栓事件和心肌梗死相关。因此，雅培公司在 6 年前 （2017 年）将 Absorb 生物可吸收支架撤出了市场。

在最新一期的 EuroIntervention 中，阜外医院报告了一种新型超薄的西罗莫司洗脱铁基生物可吸收支架在非复杂冠状动脉病变中的首次人体试验的 3 年结果。研究纳入了 45 名受试者，分为 2 个队列：队列 1（随访 6 个月和 2 年）和队列 2（随访 1 年和 3 年）。主要终点是通过定量冠状动脉造影 (QCA) 评估的 6 个月时靶病变失败率(TLF) 和晚期管腔丢失 (LLL)。TLF 为 2.2%，LLL 在 6 个月时为 0.33 mm，在 3 年时间点为 0.37 mm。观察到 3 例临床驱动的靶病变血运重建。根据 12 个月血管造影的评估，12 个月时，2 名患者再发心绞痛和再狭窄。在 3 年随访期内未发现死亡、心肌梗死或支架血栓形成。

使用金属化合物的 BRS 可能具有多种优势，例如有相对较高的径向支撑力。生物医学工程领域测试最广泛的两种金属是镁和铁（图1）。两种金属各有利弊，镁的腐蚀速度太快，但生物相容性方面相对良性。铁的腐蚀速度非常缓慢，但腐蚀产物具有生物反应性，需要针对有毒的腐蚀产物进行防护。

​

图1、镁基与铁基支架的重吸收。镁基 (ad) 生物可吸收支架可以在12–15个月完全降解，铁基 (eh) 生物可吸收支架完全降解需要5–6年。

铁基为什么可以被考虑做成可吸收支架？阜外医院做了很细致的临床前研究，研究调查了新型铁基生物可吸收支架 (IBS) 在猪模型中长达 180 天的安全性。组织学分析显示，与对照依维莫司洗脱支架相比，不存在过度炎症反应，也不存在支架血栓形成。在另外一个 180 天的研究中，仅在 10 例中观察到 2 例出现铁生物可吸收支架的腐蚀。在一项使用兔子腹主动脉的单独研究中，铁生物可吸收支架在植入后长达 13 个月内没有出现过度炎症，被证明是安全的。而在猪冠状动脉， 53 个月的长期随访中观察到了明显的支架周围腐蚀。

​

图2、新型超薄铁基生物可吸收支架临床表现。

在生理环境中，铁（Fe）以两种主要氧化物存在，即亚铁（Fe 2+）和三价铁（Fe 3+）；铁降解反应生成氢氧化亚铁 (Fe[OH]2) 的速率高度依赖于存在的溶解氧量。铁可以是导致自由基形成的化学反应的引发剂。此外，具有氧化还原活性的铁还可以催化活性氧的产生，从而促进氧化以及随后蛋白质和核酸的修饰。为了防止腐蚀，高润霖院士的团队使用了氮化技术、具有保护性锌层的薄支架梁设计，以及具有西罗莫司的聚-DL-乳酸涂层。虽然 600 nm 厚的锌层旨在保护支架在前 3 个月内免受过早腐蚀，但铁的氮化旨在加速这段时间后的腐蚀。此外，与较厚的支架相比，较薄的支架梁（70 μm）可减少血栓形成，并能更快的内皮化。

阜外医院关于铁基生物可吸收支架的first-in-human研究的安全性和性能数据无疑令人鼓舞。使用血管造影和光学相干断层扫描，3 年时支架内皮覆盖率较高，TLF 率较低。然而，铁基生物可吸收的假定时间超过 3 年，需要在长期随访中证实其安全性。