关键词： 冠状动脉内支架；冠状血管造影；新生内膜增殖

【摘要】目的为了评估冠状动脉内自制支架的生物学效应。方法将17枚自制的钽丝支架置入12头小型猪的冠状动脉内，并观察了置入后6个月的结果。实验表明，置入支架后冠状血管未见局部组织排异反应，新生内膜的增殖呈时相性过程；在3个月时，新生内膜的增殖达到峰值，其成份主要是大量增殖的平滑肌细胞和细胞外基质；并且，新生内膜增殖的程度与血管损伤程度成正相关。结论这种自制钽丝支架具有良好的X光下可视性，能够快速、准确、定点释放。

Experimental study on intracoronary balloon-expandable stent

Hou Dongming, Chen Mingzhe, Li Xuan, et al. The Third Hospital of Beijing Medical University, Beijing 100083

【Abstract】ObjectiveTo assess the biological effect of a self-designed coronary stent.MethodsSeventeen balloon -expandable tantalum stents were implanted into 12 minipig coronary arteries.ResultsNo inflammation or foreign body reaction were observed on the local vessels after stenting. The neointima proliferation agreed with the time course process. At 3 months, the neointima was the thickest and consisted mainly of an abundant smooth muscle cells and extracellular matrix. The neointimal hyperplasia was strongly related to the injured score of arteies.ConclusionOur data have shown that this kind of stent has a good roentgenoscopic visibility and biocompatibility. It is easy to implant rapidly and accurately.

【Key words】coronary stentangiographyneointimal proliferation

冠状动脉内支架是降低经皮冠状动脉腔内成形术(PTCA)术后血管再狭窄的有效方法^［1，2］。与国外相比，我国在冠状动脉内支架的研制和开发方面尚属空白，为此，我们在12头小型猪的冠状动脉中置入了17枚自制钽丝支架，并评估6个月结果。

材料与方法

1.自制钽丝支架及释放系统：钽网支架是由一根直径为0.11mm的金属钽丝编织而成的网状球囊扩张支架，将其预置在无导管鞘的Palmaz-Schatz支架释放系统的球囊上，当球囊被充以6～8大气压时，支架完全扩张开，扩张后支架的直径为3.0～3.5mm，长度为15.0～20.0mm。

2.动物预处理及支架置入：15头健康雄性小型猪(北京农业大学)，体重30～45kg时接受经皮冠状动脉腔内支架植入手术。所有动物于术前一天给予阿司匹林650mg，禁食12小时。局部消毒，穿刺股动脉，沿8F鞘注入肝素100u/kg及利多卡因200mg，送入8F导引导管，到位后冠脉内注入硝酸甘油200μg，将支架送至靶部位，分别以4→6→8→4大气压扩张4次，每次球囊充盈10～15秒，造影结果满意后，再次冠脉内硝酸甘油200μg。术毕压迫股动脉0.5～1小时，缝合皮肤。肌内注射青霉素640万U/只2天，术后6～8小时再次应用肝素12500U深部肌内注射一次。本组支架直径与血管直径比为1.1∶1，在15头小型猪中，除3头死亡外，存活12头，成功置入了17个支架，右冠状动脉(RCA)7个，左前降支(LAD)5个，左回旋支(LCX)5个。动物分别于术后24小时及1、2、4、12和24周行冠脉造影，并将3.5F(20MHz)的超声导管送入支架段血管内观察，结束后股动脉放血，经胸腔右侧开口解剖，分离支架段血管，分别经10%中性福马林或2.5%戍二醛固定，制备组织标本。

3.统计学处理：数据以均数±标准误(表示，用t检验和方差分析进行统计。

结果

1.置入钽丝支架后冠状动脉造影及血管内超声(IVUS)随访：所有支架段血管均开通，X线下支架清晰可见，无病理意义的血管狭窄，分支血管开放良好；IVUS示支架贴壁，管腔对称指数≥0.7。全组随访动物中未见与置入支架有关的心脏事件发生，也无支架移位及局部血管穿孔。支架置入成功率为93.3%(14头)；6.7%(1头)由于支架释放后，支架前端未完全张开，更换球囊导管后又未能通过，而致手术失败，动物死于术后6小时。在成功的14头中，1头死于术后支架内血栓；1头于术后青霉素注射完后死亡，尸检未见支架内血栓；1头因结扎股动脉穿刺部位，而发生下肢坏死。

2.置入钽网支架后不同时期冠状动脉形态学变化：肉眼所见支架置入后支架丝完全贴壁，开放良好；随置入时间延长，内膜逐渐覆盖支架丝。光镜下观察，置入支架后1周开始有内膜覆盖支架丝，1、2、4、12和24周新生内膜厚度分别为58.1±8.1μm、84.8±13.4μm、117.8±15.3μm、210.3±26.8μm和108.7±8.5μm，12周时新生内膜最厚，显著高于其它各时相(P＜0.05)，新生内膜的主要成份为平滑肌细胞(SMCs)和细胞外基质(ECM)。支架丝下方中膜轻度受压，但无变性、坏死现象；本组6个月随访未见支架丝断裂，偶有淋巴细胞浸润。电镜观察，置入支架后2周支架丝几乎被新生内膜完全覆盖，上皮细胞顺血流方向排列；新生内膜中，可见合成型平滑肌细胞，它们胞核大，富含内质网、糖原等，而肌丝甚少；12周时，上皮细胞完全成熟，平滑肌细胞转为收缩型，细胞周围有大量胶原纤维等细胞外基质成分；24周时这层新生内膜又逐渐变薄；另外，尽管支架丝横跨分支血管开口，而分支血管仍开放良好。

讨论

1.成年猪的冠状动脉血管树及血管直径极近于人^［3］。从我们的经验看，小型猪体重在30～40公斤时，最适合进行支架置入手术，此时不必制备特殊导管，仅选用普通手术后用过的8F鞘、7FJR_3.5～4，7FJL_3.5～4及8F导引导管即可经股动脉途径实施手术；若猪体重小于25公斤，则需特制导管；而体重过大，则不便于搬运、麻醉及手术固定。

2.本实验分别于24小时、1周、2周和24周进行冠状动脉造影及IVUS随访，结果显示：在所有时相血管均开通良好，无侧支循环阻塞及有病理意义的血管狭窄。6个月组中有1例造影示支架近端有30%狭窄，IVUS显示此处血管内膜增生较厚。分析可能是由于支架二端处在释放过程中，由于机械合力作用使其更趋于扩大，这样可深嵌于血管壁内，防止支架移位；但另一方面，也造成了较支架体部位更为严重的血管壁损伤而使支架二端处内膜增生较其它部位更重。说明血管损伤的程度与日后新生内膜的增殖成正比关系，此与Ip等^［4］结论一致。

研究表明，支架内血栓与支架自身的血栓源性、血管损伤及支架不充分扩张有关，本组一例植入失败，即是因为支架前端不能被打开，造成了支架内血栓，导致动物死亡。本组置入支架后未发现血管狭窄发生，可能：(1)支架扩张较充分，代偿了日后新生内膜的增殖；(2)置入支架前，血管本身无病理性狭窄。笔者认为，如果在冠脉狭窄的模型猪上做进一步研究，将更有利于阐明支架防止血管狭窄机制。

在组织形态上，置入支架1周，即开始有薄层内皮细胞覆盖支架丝；2周时细胞增生表现十分活跃，可见合成表型SMCs增生；此时新生内膜的上皮细胞顺血流方向排列，发育尚不成熟；4周时SMCs表型又逐渐转变为收缩型，胶原等细胞外基质增多，12周时新生内膜增生最为显著，大量胶原纤维沉积。24周时又渐变薄。本研究提示，支架置入并不改变血管损伤后的时相性愈合过程。支架造成新生内膜增殖的机制，是由于在置入支架过程中，血管内皮损伤→胶原暴露→血小板聚集→血栓形成→释放各种组织细胞生长因子增多→保护细胞稳态因子释放减少，SMCs表型改变→迁移、增殖和ECM沉积引起。

钽丝支架是由经过特殊处理的单根金属钽丝编织制成，从实验结果看，它具有如下优点：(1)X光下清晰可视，非常便于监测，随访；(2)置入支架后观察无炎症及排异反应，说明它具有良好的生物相容性；(3)长期滞留无断裂及被腐蚀，说明钽丝在血管内被氧化后，抗腐蚀性及金属稳定性提高。本组分别在RCA、LAD、LCX中植入了支架，表明支架具有良好的柔韧性，它可以较好地适应动脉的正常搏动，能够快速，准确地释放。

参考文献

1Heyndrickx GR, On behalf of the Benestent study group. BENESTENT-Ⅱ Pilot stady: Inhospital results of phase 1,2,3 and 4. Circulation, 1995,92:Ⅰ-279.

2Serruys PW, On behalf of the Benestent study group. BENESTENT-Ⅱ pilot study: 6 months follow-up of phase 1,2 and 3. Circulation, 1995,92:Ⅰ-542.

3Schwartz RS, Holmes DR: Pigs, dogs, baboons, and man: Lessons for stenting from animal studies. J Interven Cardiol, 1994,7:355-368.

4IP JH, Fuster V, Badimon L, et al. Syndromes of accelerqted atherosclerosis: role of vascular injury and smooth muscle cell proliferation. J Am Coll Cardiol, 1990,15:1667-1687.

(收稿：1997-05-15修回：1998-04-22)