心脏支架有几种都长什么样子?

临床工作中,经常有患者问到:心脏支架是什么材料做的?心脏支架是以生物医用金属、合金或人工合成高分子物质作为原材料,经过特殊的工艺精制成的网状或管状支撑装置,在闭合状态下经导管送至冠状动脉(给心脏供血的动脉)病变部位,利用气囊扩张或自膨胀的方法展开,达到撑开狭窄或闭塞的冠状动脉,恢复病变部位心脏血流的目的 。
【心脏支架有几种都长什么样子?】1989年心脏支架问世,早期的心脏支架大多是金属裸支架,2000年药物洗脱支架开始应用研究,此后其逐渐替代裸支架,成为目前心脏支架的主流 。
金属裸支架
金属裸支架多采用316L医用不锈钢、镍钛合金、钴合金以及铂铬合金等材料制成 。
316L医用不锈钢有较高的支撑强度和硬度,其表面能够形成致密的氧化层,从而具有良好的抗腐蚀性 。
镍钛合金具有形状记忆效应,同时拥有良好的超弹性和生物相容性,除此之外,镍钛合金还具有非铁磁性的特点,其磁化系数较低,在磁共振成像中只形成微小的伪影 。
钴合金主要成分有钴、铬、镍、钼、锰等,属于高熔铸造钴铬合金中含碳量低的一种合金类型,综合了各种成分的优点,具有良好的生物相容性和抗腐蚀性能;由于没有磁性,所以其磁共振兼容性良好 。钴合金强度较大,相同的径向支撑强度下,其体积更小,支架的柔顺性也更好,更容易到达冠脉病变处 。同时钴合金支架的金属覆盖率下降,可以加快血管内皮化的过程,减少血栓的发生 。
铂铬合金除了具有钴合金的上述特点外,其顺应性更好,更易通过病变,且径向支撑力也更强,弹性回缩率更低 。
尽管金属裸支架优点较多,但经过长期临床实践也暴露出许多缺点 。

①金属裸支架作为人体异物,虽然存在一定的生物相容性,但植入之后会产生不同程度的刺激作用及血管炎症反应 。②由于金属材料本身的特性,在血液中无法避免出现金属腐蚀、血管内凝血系统激活、平滑肌细胞再生并且细胞基质沉积等问题 。综合结果是,金属裸支架植入后再狭窄发生率相对较高 。
为此,学者们提出在金属支架材料表面进行改进处理的思路,这也是药物洗脱支架的由来 。
药物洗脱支架
药物洗脱支架的平台是金属支架(多为316L医用不锈钢、钴合金或铂铬合金),其表面涂以某种聚合物涂层,在此基础上再附着上一种能够抑制细胞增生的药物,支架植入后药物在病变血管中释放,从而降低血管再狭窄的发生 。
药物洗脱支架上的药物,多采用免疫抑制剂雷帕霉素(西罗莫司)或雷帕霉素的衍生物(依维莫司和佐他莫司等),目前市场上心脏支架的主要品牌均属于此类,另外也可以采用抗增生药物紫杉醇等 。根据使用的聚合物种类,可分为非生物降解的聚合物药物洗脱支架(含氟共聚物、氟化共聚物及Biolinx多聚物等)、生物可降解的聚合物药物洗脱支架(聚乳酸乙醇酸共聚物PLGA等)和无聚合物药物洗脱支架三类 。
药物洗脱支架实现了对药物的缓慢释放,可以抑制内皮细胞和血管平滑肌细胞的过度增殖,提高支架的抗血栓性,大幅降低血管再狭窄率的发生,且可以增加支架的耐腐蚀性,防止金属离子的溶出,避免金属裸支架与人体发生复杂的血液反应、免疫反应和组织反应等 。
但是药物洗脱支架也存在一定缺点,其晚期血栓的发生率高于裸金属支架,这可能与药物释放完以后残留的聚合物会增加血栓形成的风险有关 。
作者:郑金刚,中日友好医院心脏科主任,心脏中心导管室负责人,主任医师,北京大学医学部教授 。住院医师车武强 。

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