猪锁骨下动脉与颈动脉支架置入后支架周围血管愈合差异

《Cardiovascular Pathology》：Differential Peri-Strut Vascular Healing After Stent Deployment in Swine Subclavian and Carotid Arteries

　　

• •
  颈动脉与锁骨下动脉的早期血管反应相当。
• •
  锁骨下动脉在28天时表现出持续存在的纤维蛋白沉积和出血。
• •
  锁骨下动脉的新生内膜形成程度大于颈动脉。
• •
  尽管植入相关的血管损伤极小，仍发生了愈合延迟。
• •
  前肢相关机械应力可能是导致愈合延迟的原因之一。

引言

在神经血管介入治疗中，支架植入术常被用作治疗动脉粥样硬化血栓性卒中以及由责任狭窄病变引起的缺血的疗法 [1,2]。组织病理学评估为临床前领域的血管愈合和支架安全性提供了洞察。支架植入后的血管愈合涉及内皮化、炎症、纤维蛋白沉积和新生内膜成熟 [[3], [4], [5]]。血管愈合延迟的组织学特征包括支架周围纤维蛋白持续沉积、壁内出血和新生内膜成熟不全 [[3], [4], [5], [6]]。这些变化与临床前和临床结局中的不良血管重塑相关 [3,6]。尽管传统上认为血管损伤是新生内膜增生的主要指标，但局部生物力学环境也可能影响血管愈合 [7]。

在心血管和神经血管支架的临床前研究中，家猪被广泛使用，因为其血管解剖结构和愈合反应与人类高度相似 [[8], [9], [10], [11], [12], [13], [14]]。在可用于测试的血管区域中，家猪颈动脉和锁骨下动脉模型常用于颈动脉支架性能评估和血管愈合研究 [15]，以及血管内介入培训和研究 [16]。美国食品药品监督管理局（FDA）关于栓塞保护装置的建议推荐使用颈动脉和锁骨下动脉进行临床前评估，因为这些血管为神经血管器械测试提供了可重复且具有解剖学挑战性的血管模型 [17]。然而，这些血管区域承受不同的生物力学环境。锁骨下动脉会因前肢运动而产生重复性机械应力 [18]。相比之下，颈动脉受外部机械变形的影响较小。这些生物力学差异可能会影响器械植入后的血管愈合。选择适当的植入部位至关重要，因为血管愈合在血管内器械的临床前评估中常被用作安全性终点。

尽管之前的临床前研究已考察了家猪颈动脉和锁骨下动脉对支架植入的组织学反应 [15]，但在匹配的植入条件下对区域性血管愈合的直接比较仍然有限。此外，尽管一项先前的研究已经调查了支架植入后锁骨下动脉与颈动脉之间狭窄形成的差异，但通过详细的组织病理学分析来探索组织愈合区域差异机制的研究仍然有限 [15]。另外，尽管大多数猪支架研究在28天或更长时间评估结局，但植入后最初几天的早期血管反应仍未得到充分表征 [15,19,20]。

本研究的目的是在匹配的支架与动脉比率及相同的植入条件下，比较家猪颈动脉和锁骨下动脉支架植入后的组织病理学和组织形态学血管反应指标。我们评估了家猪颈动脉和锁骨下动脉在植入后3天和28天的血管反应，使用的是相同的支架设计。

章节摘要

研究设计

本研究评估了家猪颈动脉和锁骨下动脉支架植入后的组织反应。动物被分配至3天或28天随访组（每个时间点n=6，图1）。为最小化动物间变异，在每只动物的颈动脉和锁骨下动脉中均植入自膨式支架。具体而言，在每根颈动脉中植入一个支架，并在左锁骨下动脉或右锁骨下动脉中植入第三个支架，左右交替。

手术结果

所有颈动脉和锁骨下动脉的支架植入术均成功完成，无手术相关死亡。有两枚植入锁骨下动脉的支架因在尸检时观察到支架移位而被排除。对于颈动脉，有4枚支架因支架与动脉比率不匹配而被排除。最终每个时间点的评估样本量为颈动脉10例，锁骨下动脉5例。锁骨下动脉与颈动脉之间的支架与动脉比率相当。

讨论

本研究表明，尽管植入条件相匹配，支架植入后颈动脉与锁骨下动脉之间仍存在血管愈合反应的区域性差异。在3天时，颈动脉和锁骨下动脉均表现出相似的支架周围血栓和纤维蛋白沉积等急性反应。然而，在28天时，尽管血管损伤极小，锁骨下动脉表现出比颈动脉更严重的持续性支架周围纤维蛋白沉积、壁内出血和新生内膜形成。

结论

家猪支架植入后，锁骨下动脉表现出比颈动脉更明显的血管愈合延迟和更大的新生内膜狭窄。这些区域性差异可能反映了与前肢运动相关的生物力学应力的影响。了解血管区域特异性愈合特征可能有助于改善临床前器械研究的设计、解释和转化意义。

作者贡献

Atsushi Isobe：概念构思、形式化分析、调查研究、原文撰写、可视化。Kousuke Nishio：审阅与编辑、数据管理。Niam Mohseni：审阅与编辑、数据管理。James Shimabukuro：审阅与编辑、数据管理。Cang Lam：审阅与编辑、资金获取、监督指导。Corey Leet：验证、审阅与编辑。Morgan Appleberry：项目管理。Rachel M. Bone Relat：审阅与编辑

伦理批准与参与同意

本研究涉及动物的所有操作均符合开展研究的机构或实验室的伦理标准。本研究在开始之前已获得NAMSA机构动物护理和使用委员会的批准。

稿件撰写过程中生成式AI和AI辅助技术的声明

在撰写本稿件的过程中，作者使用了Copilot/Microsoft来编辑语言。在使用该工具/服务后，作者根据需要审查和编辑了内容，并对已发表文章的内容承担全部责任。

资金

作者声明以下财务支持用于本研究、撰写和/或本文的发表：本研究由TERUMO Neuro，美国加利福尼亚州Aliso Viejo市资助。

数据与材料的可获得性

支持本研究结果的数据可从NAMSA获取，但这些数据的可获得性受到限制，因其用于本研究的许可下，因此不对外公开。然而，如有合理请求并经NAMSA许可，数据可从作者处获取。

CRediT作者贡献声明

Atsushi Isobe：原文撰写、可视化、调查研究、形式化分析、概念构思。Kousuke Nishio：审阅与编辑、数据管理。Niam Mohseni：审阅与编辑、数据管理。James Shimabukuro：审阅与编辑、数据管理。Cang Lam：审阅与编辑、监督指导、资金获取。Corey Leet：验证。Morgan Appleberry：项目管理。Rachel M. Bone Relat：审阅与编辑、形式化分析。Ryan

利益冲突声明

以下是与本文所列所有作者相关的利益冲突信息。所有作者均无利益冲突需声明。Atsushi Isobe、Kousuke Nishio、Niam Mohseni、James Shimabukuro、Cang Lam和Ryan Callahan是Terumo Neuro的员工。Corey Leet、Morgan Appleberry和Rachel M. Bone Relat是NAMSA的员工。

Atsushi Isobe|Kousuke Nishio|Niam Mohseni|James Shimabukuro|Cang Lam|Corey Leet|Morgan Appleberry|Rachel M. Bone Relat|Ryan Callahan