介入支架塗層技術進展

2000年問世的藥物洗脫支架（DES）成功解決了既往裸金屬支架（BMS）再狹窄的問題，成為冠心病介入治療史上的里程碑式進展之一。傳統DES表面塗覆永久聚合物塗層，可導致血管壁慢性炎症，成為晚期支架血栓(ST)的重要誘因。隨後開發的可降解聚合物塗層支架通常採用聚乳酸作為載藥塗層，藥物完全釋放後該塗層可在6～10個月後完全降解，最大程度上減輕塗層對血管壁的影響，降低晚期支架血栓的風險。

但目前DES的發展已進入瓶頸期，無論是對支架平臺、支架塗層還是抗增殖藥物的改良對支架療效的影響均已較小，在各種支架療效相當的情況下改善支架的安全性無疑是很好的選擇。在這一點上支架廠家做了很多嘗試，無聚合物塗層技術、非對稱塗層、表面刻槽技術、eG™技術、Ti-O膜，無不顯示了支架廠家的創新能力。

1.無聚合物塗層技術

為控釋藥物，傳統DES的載藥塗層材料採用可高分子聚合物材料，這些塗層材料可刺激支架及其鄰近節段動脈血管發生持續性的氧化應激和炎性高敏反應，從而可能對支架的內皮化程序和血管內皮功能造成損傷，並可導致晚期支架貼壁不良的發生。這些因素都可能是DES晚期、特別是極晚期支架內血栓的易感因素。無聚合物塗層技術進一步保證了安全性，避免了無效異物的引入，利於晚期血管內皮化，降低血栓發生機率。例如Zilver PTX外周藥物洗脫支架。

2.非對稱塗層技術

既往研究中，DES與BMS植入後第一年內總的血栓發生率的差異無統計學差異，但在1年以後DES的極晚期支架血栓發生率較BMS顯著增加，這可能與傳統DES載藥塗層的設計有關①傳統DES的載藥塗層為對稱性設計，即在支架的血管壁側和血管腔內側均有藥物塗層。從支架壁側塗層中逐步釋放的抗增殖藥物可抑制血管壁內平滑肌細胞的過度增殖，從而顯著降低支架內再狹窄的發生率；然而從血管腔內側塗層中逐步釋放的抗增殖藥物不僅缺乏有益的生物學效應，反而抑制支架內皮化程序並損傷支架及其鄰近節段的血管內皮功能。②傳統DES的載藥塗層材料均為生物不可降解性聚合物，即使在其所載藥物完全釋放後仍持續存在。這些因素都可能是DES晚期、特別是極晚期支架內血栓的易感因素。因此，對塗層設計的改進有可能克服傳統DES的固有缺陷。

新型非對稱、可降解塗層DES的塗層設計為非對稱性，即僅在支架的血管壁側塗布載有抗增殖藥物的可降解聚合物塗層，血管腔內側無藥物塗層，這可避免血管腔內側藥物釋放後所致的內皮毒性作用。

3. 表面刻槽技術

與傳統藥物洗脫支架不同的是，表面刻槽的塗層技術具有更低的藥物量和聚合物量，即藥物塗層僅儲存於支架外表面的凹槽內，支架擴張後藥物僅向血管壁釋放，且藥物釋放速度得到聚合物的有效控制，達到更小的藥物量在血管內維持較長時間有效治療濃度的效果。例如Firehawk®冠脈雷帕黴素靶向洗脫支架系統。

4. eG™技術

具有生物可降解的藥物塗層及電子嫁接技術（electrografting，eG™）惰性塗層技術，解決常規支架經過壓握或擴張後的塗層破裂問題，減少因塗層龜裂造成的內皮化延遲，確保產品的有效性及遠期安全性。臨床研究表明，在生物可降解塗層降解後，eG™可以促進支架植入後再內皮化的過程。例如BuMA™藥物洗脫支架。

5.Ti-O膜

近年來，中國科學家發現了n型號半導體、金紅石結構的氧化鈦（Ti-O）對吸附纖維蛋白原的構想變化和血小板的酶啟用具有顯著的抑制作用，所製備的氧化鈦薄膜具有促進內皮細胞生長和血管內膜修復的功能。同時該塗層的設計基於“早期抗狹窄、晚期抗血栓”的時序功能塗層，早期可降解聚合物藥物塗層可有效抑制狹窄的發生，後期藥物塗層釋放完畢後氧化鈦膜可促進血管內膜的修復。同時由於氧化鈦膜具有長期的抗凝血功效，可有效抑制支架內晚期血栓的發生。例如Helios藥物支架。

管腔內支架植入後併發症的發生是多方面因素共同作用的結果，採用金屬支架表面改性的外源性方法來抑制再狹窄發生的思路實踐證明是可行的。從支架塗層的設計思想來講：如何將惰性塗層與活性塗層有機地結合起來，一方面發揮惰性塗層的遮蔽作用，另外一方面發揮活性塗層的生物相容性優勢，將是未來支架塗層發展的一個方向。

超聲塗層系統可用於將抗再狹窄藥物洗脫聚合物溶液噴塗到可植入支架上。在噴塗數百種不同醫用級聚合物化學藥品方面具有專業知識。超聲波噴嘴在噴塗複雜的支架幾何形狀方面具有優勢，從而確保覆蓋支架的所有支桿表面。輕柔的霧化噴霧可以很好地粘附在表面上，可以透過修改工藝引數來調整塗層的形態特徵。高壓噴嘴無法像超聲波塗層系統一樣均勻地施加塗層。與浸塗相比，使用超聲波施加的塗層要薄得多，節省噴塗材料。由於超聲波噴嘴是很少堵塞，因此噴塗質量不會隨時間而下降。