生物可吸收支架最小重叠技术在猪冠状动脉模型中的概念验证研究：降低再狭窄与血栓风险的新策略

《Scientific Reports》：Minimally overlapping technique of bioresorbable scaffolds in a porcine coronary artery model: proof-of-concept study

本刊编辑推荐：为解决传统重叠支架技术导致的再狭窄和血栓风险问题，研究人员开展了一项针对生物可吸收支架(BRS)最小重叠技术的概念验证研究。通过猪冠状动脉模型对比传统重叠(2.4mm)与新型端对端技术，发现端对端组显著降低新生内膜厚度(0.22mm vs 0.58mm, p<0.001)和支架断裂发生率，且炎症细胞浸润、纤维蛋白沉积等指标均显著改善。该研究为长病变冠状动脉介入治疗提供了更优的支架重叠方案。

　　

在冠状动脉疾病治疗领域，长病变的血运重建始终是介入心脏病学家面临的重大挑战。当前临床实践中，重叠支架置入术已成为处理弥漫性长冠状动脉病变的常规技术，约10%-30%的经皮冠状动脉介入治疗(PCI)患者需要接受此种治疗方案。然而，这种传统重叠技术虽然能确保完全覆盖病变，却带来了不可忽视的风险——支架重叠区域易形成机械不连续性，导致过度的新生内膜增生和血栓形成风险增加。

传统金属支架重叠会显著增加金属负荷，破坏血管顺应性，而生物可吸收支架(BRS)作为新一代介入器械，虽能克服永久性支架的局限性，但其非射线不透性的特性使得精确重叠植入变得异常困难。更关键的是，BRS较厚的支架梁(100μm)在重叠区域会形成"堆叠"效应，组合厚度可达200-300μm，这种结构性变化会改变血流动力学环境，创造更易形成血栓的表面。正是这些临床痛点，促使韩国峨山医学中心的研究团队开展了一项创新性的概念验证研究。

研究人员设计了一项精心策划的动物实验，在猪冠状动脉模型中系统比较了传统重叠技术与新型端对端技术的效果。该研究采用随机分组设计，将八支冠状动脉分为两组：重叠组两个BRS重叠2.4mm，端对端组则通过球囊和支架标记物引导实现最小化重叠。研究团队通过体模研究、冠状动脉造影、光学相干断层扫描(OCT)和组织学分析等多种手段，全面评估了两种技术的效果。

技术可行性方面，两组均实现了100%的技术成功率。扫描电镜(SEM)分析显示，重叠组在重叠病变处出现多处支架梁骨折，而端对端组则保持完整的结构连续性。这一发现尤为重要，因为支架梁骨折会改变血流动力学微环境，导致支架内再狭窄(>50%)。

随访冠状动脉造影和OCT结果更加凸显了端对端技术的优势。重叠组在重叠病变处出现明显的管腔狭窄，而端对端组则保持了良好的管腔通畅性。定量分析显示，重叠组重叠病变处的平均管腔直径减少率显著高于端对端组(24.82%±1.07 vs 8.22%±0.32，p<0.01)。OCT分析进一步证实，端对端组的新生内膜厚度和狭窄面积百分比均显著低于重叠组。

组织学分析为这些影像学发现提供了生物学解释。重叠组在所有节段的炎症细胞浸润程度均显著高于端对端组。特别值得注意的是，重叠组在重叠病变处的纤维蛋白沉积、新生内膜厚度和弹性膜改变程度都明显更严重。最引人注目的是，TUNEL染色显示重叠组的凋亡细胞数量显著高于端对端组(p<0.001)，这表明传统重叠技术引发了更强烈的生物学反应。

研究方法方面，该研究采用了多种先进技术手段。首先通过体外力学测试评估了单个与重叠BRS的径向力特性，发现重叠BRS的径向力(15.342N)显著高于单个BRS(8.058N)。随后在天然乳胶管模型中验证了两种重叠技术的可行性，确保技术可重复性。动物实验采用 Yorkshire猪冠状动脉模型，通过精确的介入操作技术置入BRS，并利用冠状动脉造影和光学相干断层扫描(OCT)进行随访评估。组织学分析包括苏木精-伊红(H&E)染色、Verhoeff-Van Gieson染色和TUNEL免疫组化染色，全面评估炎症反应、纤维蛋白沉积、新生内膜增生和细胞凋亡等情况。

技术可行性结果显示，基于标记物引导的BRS置入在两组中均实现100%技术成功率。端对端组的重叠距离为0mm±0.11，达到预设的技术成功标准，证明最小重叠技术的可重复性。

机械性能评估发现重叠BRS具有更高的径向强度，这种生物力学特性虽然提供更好的支撑力，但也可能增加血管损伤风险，特别是在重叠区域。

影像学随访结果表明，端对端技术在维持管腔通畅性方面显著优于传统重叠技术。重叠组在重叠病变处出现最明显的管腔直径减少，而端对端组各节段均保持相对稳定的管腔直径。

组织病理学发现进一步证实了端对端技术的生物学优势。重叠组表现出更严重的炎症反应、纤维蛋白沉积和新生内膜增生，这些病理改变与临床上的再狭窄和血栓形成风险直接相关。

研究结论部分强调，虽然传统BRS重叠技术相对简单，但会导致显著的支架梁骨折和新生内膜增生，这些不良后果源于重叠病变处的严重炎症反应。相比之下，最小重叠技术能有效安全地维持猪冠状动脉重叠病变处4周的管腔通畅性。端对端技术通过精确的标记物引导实现支架的准确定位，最大限度地减少支架梁堆叠，为长弥漫性冠状动脉病变的治疗提供了更优策略。

这项发表在《Scientific Reports》的研究具有重要的临床意义。首先，它为解决BRS重叠植入的技术难题提供了切实可行的方案；其次，研究结果提示最小重叠技术可能显著降低支架相关并发症风险；最后，该技术有望推广至其他介入治疗领域，特别是那些需要精确器械定位的血管介入手术。尽管研究存在样本量较小、随访时间较短等局限性，但作为概念验证研究，它为优化BRS植入策略奠定了重要基础，为未来更长随访时间、更大样本量的研究指明了方向。