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不对称药物涂层血管支架的制备及其表征和评价

汪洋, 葛爽, 杜若林, 王亚洲, 尹铁英, 王贵学

生物流变科学与技术教育部重点实验室,血管植入物开发国家地方联合工程实验室,重庆大学生物工程学院,重庆 400044

目的: 为解决药物涂层支架引发的内皮化延迟并导致支架内晚期血栓形成等问题,通过不对称药物涂层的设计,实现内皮快速修复、防止再狭窄和晚期血栓形成。
方法: 本文选用抗血小板膜糖蛋白IIIa单克隆抗体(SZ-21)和多西他赛(DTX)为涂层药物,分别选择壳聚糖(CS)和聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)为药物载体,利用超声雾化喷涂技术,制备不对称双面药物涂层支架,其管腔层为SZ-21/CS,外壁层为SZ-21/CS、DTX/PLGA。经体外检测和表征后,将制备的双面药物涂层支架植入到新西兰大白兔的颈动脉检测支架植入部位双面药物涂层支架内膜增生和血栓形成的情况。
结果: 制备的双面药物涂层支架经扫描电镜观察,药物涂层均匀分布,无聚集现象;球囊扩张实验表明支架扩张前后涂层无脱落、翘起;经荧光标记试验证明,支架上的药物呈现双面不对称分布。涂层药物释放实验结果显示,前24 h之内,以SZ-21释放为主,SZ-21的DTX的累积释放率分别为40.11%和27.22%;24 h到7 d,以DTX释放为主;到28 d,药物释放逐渐稳定。涂层支架溶血率低于5%,符合临床标准;含有SZ-21的涂层支架能够延长正常血浆的APTT、PT、TT时间,减少纤维蛋白原在支架表面的吸附量和血小板的粘附。含有DTX的涂层支架能够显著抑制血管平滑肌细胞在支架表面的增殖。将双面药物涂层支架、316L不锈钢裸支架植入兔的颈总动脉,4周和12周后,对植入支架段血管、主要脏器组织进行扫描电镜和组织切片染色观察,并进行血液生化指标检测,结果表明双面药物涂层支架在3个月内安全、可靠,能有效防止血栓形成和支架内再狭窄。
结论: 超声雾化制备的不对称药物涂层支架在体外具有良好的血液相容性且能够抑制平滑肌的增殖,在体内可以加速支架表面内皮化,抑制支架内再狭窄。