2024有源医疗器械立异论坛动静，一年一度的OCIN在10月尾落下了帷幕。作为海内神经参与的顶级集会之一，OCIN傍边的讲题内容必然水平的反映了行业的趋向及近况。而本年于FD的讲题中，有一个词呈现率不低，那就是：Surface Modification（外貌润色）。当FD的PPI、编织丝数、支架导丝直径等等硬件参数都被研究的比力深切以后，外貌润色也许是个值患上存眷的新成长标的目的了。支架是怎么一步一步走向外貌润色的，从冠脉支架的成长去看能有很好的一个借鉴意义。1977年，Gruntzig创始了球囊血管成形术，也称为经皮腔内血管成形术（PTA）[1]。到1987年，Sigwart等人引入了首个冠状动脉支架，一种设计用在于动脉内提供姑且或者永世机械支撑的医疗器械[2]。初期的支架凡是是用不锈钢或者镍钛合金（Nitinol）制成的裸金属支架（Bare Metal Stents, BMS），直接植入冠状动脉。这些支架改善了血管再通率，但轻易致使再狭小（Restenosis）及血栓形成。跟着裸金属支架的错误谬误袒露出来，初期外貌润色技能重要是利用聚合物涂层，用意削减血栓及构造增生。然而这些简朴的涂层效果有限，不克不及底子性地解决再狭小问题。
实在咱们此刻回过甚来看，冠脉支架的形状这么多年来也没有太年夜的变化，或许从物理层面已经经很难有更较着的晋升了。为了提高医治效果及削减并发症的发生，厂家的研发把方针转向了新支架质料、外貌处置惩罚及涂层等等，以提高支架的机能。支架进化的一项庞大进展是药物洗脱支架（Drug-Eluting Stents，DES）的运用。DES经由过程药物按捺血管光滑肌细胞增生，将再狭小率降低至10%[3]。只管再狭小率降落，但DES被诟病拦阻内皮细胞（EC）于支架上和周围重塑，从而影响天然愈合历程。此外，DES的利用与晚期支架血栓形成的危害相干，需要持久两重抗血小板医治[4]。
无聚合物药物涂层支架重要目的是防止聚合物带来的炎症反映，经由过程直接于支架外貌加载药物来削减再狭小率，如BioFreedom支架及Cre8支架。一些支架选择不利用聚合物涂层，而是直接涂覆药物或者采用微孔布局来节制药物开释，从而于不依靠聚合物的环境下实现药物洗脱功效，进一步提高了生物相容性。无聚合物药物递送技能包括如多孔平台（porous platforms）、支杆微储库（strut microreservoirs）、化学润色支架（chemically modified stents）和磁性纳米粒子（magneticnanoparticles）等，篇幅瓜葛咱们就纷歧一先容了。（由于笔者对于冠脉的支架成长不太相识，假如有漏掉也请指出）
无论涂层怎么改，微孔怎么设计，支架自己总归是个异物，有异物就会对于咱们人体孕育发生必然的反映，以是更进一步的设计思绪是整个支架总体都做成可降解的质料（传说中的兔死狗烹？）。这些支架采用可降解的聚合物质料（如聚乳酸）或者金属（如镁合金），可以或许于植入后逐渐被体内接收，防止了持久留置的危害。比拟在DES，可降解支架（BRS）的最显著特色是其生物可接收性。是以，BRS制造的焦点要求是接收性质料需具有高生物相容性、优秀的柔韧性及优良的机械机能，以免支架于植入历程中发生骨架断裂，并于后期答应微小的弹性紧缩。同时，BRS的降解历程需要与冠状动脉病变的愈合周期相一致。以是BRS于植入后至少需为血管壁提供6个月的有用支撑。基在这些需求，生物可接收的聚合物或者金属已经成为BRS质料选择的两年夜重要趋向[5]。
正如开首所说的，2024有源医疗器械立异论坛认为，冠脉支架的成长过程能给咱们颅内的支架做一个很好的参考。或许针对于病变的类型会有很年夜的差别，可是总体的成长轨迹也能有可以借鉴之处。血流导向已经成为多种动脉瘤形态及部位的尺度医治手腕。FDs应用在动脉瘤医治中的效果已经经不需要进一步的赘述，但于安全性上依然是各人存眷的重点。最早的密网支架凡是采用裸金属制成，没有分外的外貌涂层。这些支架虽然于血管内具备充足的强度及弹性，但裸金属密网支架于血液中直接袒露，可能引起凝血、动脉内皮增生等问题，增长了术后栓塞的危害。是以，这一阶段的密网支架需要持久利用两重抗血小板药物（DAPT）来避免血栓形成。持久两重抗血小板药物的利用，也使患上动脉瘤有了分外的出血危害。FD医治的分裂动脉瘤患者与于 ISAT 实验中经血管内栓塞医治的患者比拟，动脉瘤再出血率更高（4%–5%），尔后者再出血率为 2.7%[6]。
为了削减利用FDs后的缺血并发症，抗血小板药物的利用是必不成少的。可是永劫间的DAPT除了了有可能会增长出血并发症，还有有可能会影响动脉瘤自己的愈合。一项多中央的研究显示：于利用单一Pipeline（PED）医治未分裂颅内动脉瘤后，延伸两重抗血小板医治（DAPT）时间（跨越6个月）可能会致使动脉瘤连续丰裕及未闭塞。于FDs医治后，建议采用不跨越6个月的两重抗血小板医治，随后转为低剂量阿司匹林单抗医治，以促成动脉瘤闭塞，同时只管即便削减延迟性血栓栓塞并发症的危害[10]。
（The Impact of Dual Antiplatelet Therapy Duration on Unruptured Aneurysm Occlusion After Flow Diversion: A Multicenter Study）及冠脉支架的成长过程近似，各人对于怎样设计一款抱负的FDs（工程学上的）已经经有了必然的共鸣，支架与支架之间从物理机能上的区分好像也已经经愈来愈小。为了更进一步的提高密网支架的有用性及安全性，外貌润色的涂层技能颇有可能会成为下一个研发工程师们会争取厮杀的新赛道。有源医疗装备展Medtec现场将设四年夜专区，席卷电子光学、AI、IVD诊断和影像、检测、临床、法例、研发设计 年夜动物试验专区等展品，点击此处报名参展 外貌润色可以分为机械润色，化学润色及物理润色。研究注解，粗拙外貌更易形成血栓，是以外貌处置惩罚对于在得到无污染、平滑的支架质料外貌至关主要。支架的多种外貌处置惩罚要领包括机械抛光、电抛光、超声洗濯、化学蚀刻及脱脂，以和低压等离子蚀刻。电抛光具备多项长处，使其成为最受接待的外貌处置惩罚要领。起首它可用在繁杂基材外形（如血管内支架），从而孕育发生优良钝化的、平滑且完好陷及污染的外貌。其次，它可以去除了致使各类腐化历程（尤其是局部腐化）的一些非金属同化物及不法则性。电抛光历程中，金属于适合的电解质溶液中作为阳极极化，并与金属阴极一路举行。多种参数影响电抛光历程，如阳极电流密度、施加电势、电解液温度、抛光时间、电解液身分及浓度、搅拌方式以和阳极与阴极的外貌积比（即两电极之间的几何间隙）。一些研究陈诉注解，冠状动脉支架质料的抛光可削减血栓及纤维卵白原的沉积，并可能于动物模子中削减新内膜增生。为了避免支架产物的氧化及劣化，于电抛光落伍行外貌钝化[7]。
还有有一种方式是于支架上添加有机聚合物。多种生物相容性聚合物如磷酸胆碱、透明质酸、纤维卵白及肝素被用作被动有机支架涂层。生物相容性涂层至少应提供一种削减不良构造反映的外貌，或者更优是模拟一种可促成支架植入部位愈合的生物基质。磷酸胆碱、透明质酸、纤维卵白及肝素是从植物及动物来历中提取的自然生物聚合物[7]。
Demetrius Lopes传授于2020年总结了于利用FD历程中血栓形成的重要缘故原由包括：1. 外貌激活 受内膜毁伤及器械质料影响2. 血流滋扰 取决在支架的贴壁性及设计3. 高凝状况 可能因为匹敌血小板药物反映不良或者肝素引诱的血小板削减症而引起为降低支架的血栓形成性，外貌润色天然的成为下一步。当前用在降低血栓形成性的几种要领包括：1. 电抛光 镍钛质料比不锈钢吸附更少的血小板及血浆2. 碳化硅 可能降低血栓形成性3. 肝素涂层 有用避免血栓形成4. 磷酸胆碱 模拟红细胞膜，已经用在Pipeline Flex血流导向装配碳化硅（SiC）是一种富含氢的无定形半导体，与裸金属支架比拟，可能具备更低的血栓形成性及炎症反映。SiC涂层支架的体外研究注解纤维卵白及血栓形成显著削减。人体研究显示，与裸金属支架比拟，SiC涂层支架的急性血栓形成率较低，但对于NIH（新内膜增生）影响不显著[8-9]。
（Demetrius Lopes传授）经由过程支架自己的外貌润色的作用，目的是于不增长缺血性并发症的危害下，经由过程按捺血栓的形成，进而削减DAPT的利用时间。接下来咱们一同来看看今朝海内外主流具备抗血栓形成外貌润色的血流导向装配都有甚么特色。2014年Medtronic推出明晰具有“SHIELD”技能的PED Flex Shield，这是一种被称为第三代的血流导向装配。PED Flex Shield与其“裸金属”前代产物的要害设计差异于在金属管道编织层（75% 钴铬，25% 铂/钨）上共价联合了一种磷酸胆碱聚合物。磷酸胆碱是一种中性、两性离子且自然存于的磷脂聚合物，组成人体红细胞膜的主要部门。它具备血管相容性及非致敏性。于体外的人体血液流体模子中，对于该支架外貌举行扫描电子显微镜查抄时，不雅察到微血栓形成削减[11]。这类涂层为支架提供了生物仿生特征，尤其是模仿细胞磷脂膜。近来发布的一项单臂多中央不雅察研究（SHIELD）重要目的是确定利用该装配医治动脉瘤的血管造影闭塞率和病变区域的重要卒中率。于七个中央的151名患者中，85%的患者于12个月内到达了血管造影闭塞率。神经体系并发症（包括卒中）仅见在6.6%的患者。值患上留意的是，于该系列研究中，患者仍需于六个月内服用双抗血小板药物。于另外一个对于50名利用Shield装配医治的患者的系列研究中，Galdamez MM等人陈诉了6例支架内血栓病例。Pikis和其同事经由过程磁共振成像显示，于Shield装配医治动脉瘤后72小时内，检测到无声弥散受限（silent diffusion restriction，不确定是否是这个翻译，囧）程度的降低，进一步展示了其降低血栓形成的特征。跟着更多持久随访数据的呈现，期待对于Shield技能的PED装配疗效有更完备的理解。
（Thrombogenicity assessment of pipeline, pipeline shield, Derivo and P64 flow diverters in an in vitro pulsatile flow human blood loop model）Derivo栓塞装配（DED，Acandis）在2016年推出，采用24根镍钛合金丝，带有放射性不透明的铂芯环。该装配颠末50纳米氧化钛外貌处置惩罚（涂层），理论上可降低运送及打开历程中的磨擦并终极削减血栓形成。Taschner和其同事陈诉，于一项包罗119名患者的前瞻性多中央研究中，重要病发率（改进Rankin量表年夜在3分）为3.1%，重要卒中率为4%[12]。于1年时89%的患者实现了动脉瘤闭塞。于巴西的多中央BRAIDED实验中，陈诉的“庞大不良事务”率为5.5%，一样于1年时血管造影闭塞率为89%，持久成果数据尚待宣布。Derivo的涂层是用了Acandis公司的“HEAL Technology”。“HEAL Technology”模仿了天然止血的末了一步，即经由过程凝血酶将纤维卵白原转化为纤维卵白。其受控的生长历程孕育发生了一个薄且彻底聚合的纤维卵白收集，并分外共价联合了肝素份子。这类HEAL涂层的身分付与了抗血栓性及促成内皮化的特征，这对于在颅内装配的快速愈合至关主要。纤维卵白对于外貌举行钝化，使植入物不会被视为异物，是以不会触发炎症或者凝血历程。钝化作用显著降低了血栓形成的可能性。同时，纤维卵白收集为周围的内皮细胞形成为了抱负的支架，从而撑持内皮化并促成植入物于血管中的愈合。
（Derivo）
（HEAL Technology）2017年推出的p64/p48（HPC，Phenox GmbH）配备了亲水聚合物涂层技能，由铂及镍钛合金编织而成。它采用一种专有的共价联合涂层，可模仿血管壁糖萼并按捺血小板凝块形成。于28例经HPC医治的分裂及未分裂动脉瘤患者的临床小样本系列中，无患者呈现临床显著的支架内血栓形成，但大都患者接管了双抗血小板医治[13]。只管有2例血栓栓塞事务，但未见持久病发率或者灭亡率。虽然87%的病例实现了彻底闭塞，但有趣的是，术后弥散加权（DWI）MRI显示70%的患者有病灶。
（p64）Flow redirection endoluminal device with X technology（FRED X，MicroVention）在2021年9月得到FDA核准。FRED X是基在原始的FRED体系，利用自膨式编织镍钛网来帮忙从头指导血流并促成动脉瘤闭塞。FRED X的涂层利用了Terumo的“ X technology”，这是一种专有的纳米级外貌处置惩罚技能，经由过程共价键永世地转变支架外貌化学性子。“ X technology”于支架外貌形成优化的掩护性水合层，旨于答应支架外貌选择性地附着。FRED X的设计不仅降低了质料的血栓形成性，同时也维持了血管的天然愈合反映。FRED X还有削减了运送及回撤的磨擦力，使其于盘曲剖解布局中更容易推送。Rawad Abbas等人经由过程阐发美国4个三级脑血管中央的FRED X利用者网络的前瞻性数据，回首性评估FRED X的可行性、安全性及有用性。研究终极纳入44例患者，共医治45例动脉瘤，利用了46个FRED X装配。所有病例的支架均放置乐成，实现了支架贴壁优良及颈部彻底笼罩，61%的病例中不雅察到动脉瘤瘤内造影剂滞留跨越90%。术后并发症方面，未分裂动脉瘤组中有3例（8%）呈现症状性并发症，分裂动脉瘤组中有1例（20%）呈现短暂性脑缺血爆发。所有患者于医治后均出院，且出院时的mRS评分为0。随访成果显示，6个月时，89%的病例实现了彻底闭塞，6%的病例呈现了无症状的支架内狭小，所有患者均有优良的功效预后。12个月时，5例患者的血管造影及临床随访显示，4例患者（80%）动脉瘤彻底闭塞，1例患者（20%）有瘤颈残留[14]。
（FRED X）
（First United States multicenter experience with the new-generation FRED X surface-modified flow diversion stent: feasibility, safety, and short-term efficacy）2024有源医疗器械立异论坛于前面提到过“兔死狗烹”是医治历程中的一个抱负状况，生物可接收的血流导向装配（BIORESORBABLE FLOW DIVERTERS，BRFDs）正于逐步进入各人的视线。抱负的BRFD于闭塞及修复动脉瘤后可被人体无害接收，从而消弭当前支架永世存于所带来的并发症危害。只管BRFDs的观点相对于较新，但生物可接收的冠状动脉支架已经经举行了广泛研究，并有多种装备迭代及质料进入临床。这些研究的结果可以用在BRFDs的设计，并揭示出生物接收血管内装备的一些上风。与传统的永世性FD比拟，BRFDs的潜于上风包括：1. 降低急性及慢性支架诱发的血栓形成危害：很多生物可接收质料的外貌特征较通例质料更少诱发血栓，从而降低急性装备血栓危害。2. 削减慢性炎症、新生内膜增生，终极降低狭小危害：与生物接收冠状动脉支架近似，BRFDs的暂时性可以削减植入物引起的持久生物反映。3. 削减侧支分支闭塞：FD致使的侧支分支闭塞事务于持久内连续存于，而BRFDs逐渐终极彻底接收的特征可能会削减晚期（ 1年）的侧支分支闭塞。4. 恢复活理性血管运动：临床研究注解，可生物接收的冠状动脉支架于接收后恢复了血管的运动功效[18]。5. 削减影像伪影：随访CT或者MRI用在评估FD机能。很多生物可接收质料的固有特征相较在通例FD质料能削减影像伪影。此外，支架体积的逐渐削减进一步注解跟着时间推移伪影也会削减。6. 合用在儿科：BRFDs的暂时性特征不会滋扰患者和其血管的生长。只管FDs用在儿科动脉瘤的医治不常见，但已经有很多案例研究存于[19]。基在这些潜于上风，很多研究小组已经最先制造及测试用在IAs医治的可生物接收装备，最近几年来相干的文献数目年夜幅增长。受限在篇幅，这一块的内容就不睁开了，有时机但愿可以零丁写一次BRFDs的内容。
只管数占有限，仍有多个研究陈诉了于外貌润色血流导向装配运用在动脉瘤医治中利用单一抗血小板医治的测验考试。Guzzardi和其同事于一项包罗7例分裂动脉瘤的系列研究中，利用阿司匹林单抗医治及Phenox HPC装配医治，未见支架内血栓形成。然而，于另外一项利用阿司匹林单抗医治医治未分裂动脉瘤的前瞻性研究中，7例患者中有3例呈现了缺血性并发症，致使研究住手[15]。Hanel和其同事初次报导于利用PED Shield技能医治一例分裂的椎动脉梭形动脉瘤时利用阿司匹林单抗医治，但术后第10天不雅察来临床无关的支架内血栓形成[17]。末了，Australia的一项研究陈诉了于急性蛛网膜下腔出血的环境下运用PED Shield技能且未利用两重抗血小板疗法的环境。于14例患者中，1例发生了彻底支架内血栓形成，另1例患者因动脉瘤再次出血灭亡[17]。这些临床系列的混淆成果注解，于利用外貌润色的血流导向装配时单一抗血小板医治时还有需要审慎。2024有源医疗器械立异论坛认为，血流导向已经成为现代血管内动脉瘤医治的支柱。多种份子外貌润色技能已经被引入，以降低支架的血栓形成性，并削减对于两重抗血小板疗法的依靠。今朝关在涂层支架的安全性及有用性尚缺少年夜样本研究，已经报导的几项单中央小行列步队研究（凡是＜50例）显示涂层支架结合单抗医治术后缺血并发症与裸支架双抗医治相称。这些研究提醒利用涂层密网支架结合单个抗血小板药物医治多是可行的，且能改善术后持久双抗带来的出血并发症问题，但仍需要进一步的研究证据。
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