架。
生物可吸收支架
21世纪初，比利时科学家报道了 一种新型动脉支架。这种支架和 传统的支架不同，它可以在体内 自行溶解，被机体吸收。这种新 型支架在动脉狭窄时可以起到扩 张血管的作用。当急性期过去、 支架作用完成、血管重新塑形后 ，它可以溶解、消失，从而避免 了局部炎症反应的不良后果。
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人工心血管支架分类
应用场景有针对性
心血管疾病是世界第一大死亡因素，在我国死亡人数逐年上升相 关药物长期应用于高风险人群，效果良好。但由于生活节奏变化 ，长期预防控制困难，目前急性冠状综合征比例上升。对于部分 重症患者，手术和医疗器械仍是唯一选择而支架已成为治疗的主 要手段。
支架需求量巨大
中国人均 PCI 手术例数保持稳定增长， 2017 年中国 PCI 手术量是 75 万例，同比增长13%，估计未来仍将保持 15%的复合增速。 PCI 手术平均植入支架数趋于平稳，基本维持在1.5 左右，与美国 等发达国家持平。心脏支架植入量也随着 PCI 手术量而保持同比 例增长，2017 年植入量达到 111 万支，同比增长 11%。
球囊膨胀性支架
导管到达冠状动脉入口后，将会 注入显影剂，使血管在 光拍照下 清晰显示出来。当导管进入阻塞 部位后，将用充气球囊把血管撑 开数次，以使其复通。充气球囊 每充一次气都会比上一次稍多一 些，以防过快的充气使血管破裂 。阻塞部位复通后，在复通部位
放置金属支架。
自膨胀性支架
通过导丝将固定有支架 的推送杆送人狭窄部位 ，拉去固定丝，使支架 释放并自动膨胀，撑起
架。
环状支架
（1）支架内环；（2） 支架外环；（3）压缩 后内环与外环通过V形 镍钛丝连接；（4）支 架扩张后形态；（5） 支架带主动脉瓣膜外观 ；（6）支架流出道外 观；（7）支架输送装
置外观。
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人工心脏支架的分类
根据输送方式不同分为球囊膨胀 性支架和自膨胀性支架
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人工心脏支架分类
球囊膨胀性支架和自膨胀性支架
回缩小，病变覆盖率高的优点，
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心脏支架涂层材料
强生公司在其已 上市的金属 BX-velocity 支架上涂覆雷帕霉素 药物（Cypher 支架）并且控制药 物释放以抑制血管内平滑肌的增 生和 迁移，使支架植入后再狭窄
率明显降低。 美国波士顿科技公司随后在 其已上市的 Express 支 架上涂覆 紫杉醇药物（Taxus 支架）并且控 制药物释放抑 制血管内再狭窄， 同样具有良好的效果。
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人工心脏支架的分类
根据支架的设计不同，可以分为 网状支架（wallstent）、管状支 架、缠绕型支架、环状支架。和管状支架
网状支架
管状支架
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人工心脏支架分类
缠绕型支架和环状支架
缠绕型支架
图A为采用直径0.2 mm 铜丝, 长度为100 mm, 制 作缠绕型支架, 形态为 螺旋状的正弦曲线波。 图B为球囊扩张好的支
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材料要求及适用范围
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材料要求
材料要求及适用范围
支持细胞生长和细 胞间的相互作用
良好的生物相容性
可制的生物降解性
能够支持细胞生长和
良好的生物相容性允
可控制的生物可降解性
细胞间的相互作用，
许有足够的细胞生长
，降解 速率通常与新组
从而引导组织形成一
并形成抗血栓细胞内
织合成速率相适应，且
个具有器官细胞外基
金属支架
研发冠状动脉支架最初的挑战是， 如何将它做得既韧又硬。支架韧， 则可以通过方向不定、分支角度较 大的冠状动脉；支架硬，则可以撑 住已被扩开的狭窄动脉内腔，使其 不会回缩。支架设计工程师在选材 和构造上，经过不懈努力，解决了 种种的难题，终于成功地生产出了
第一代动脉支架。
药物涂层支架
在金属支架表面“镀上”一层药膜。这 种支架植入体内后，药物便会缓慢释 放出来，抑制疤痕组织在支架周围生 长，保持冠状动脉通畅。支架的长度 和使用范围也增加了。有些病人甚至 植入2～3个首尾相连的支架，在原来 狭窄部位的前后“扩大战果”。这种经 药物处理过的支架便是第二代动脉支
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人工心血管支架 发展历程
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人工心血管支架
1964
Dotter和 Judkins提出经皮腔内 血管成形术（pereuta neoustrans luminalangioplasty，PTA）的概 念，并假设使用硅橡胶或塑料 材料来支撑血管以帮助保持血 管腔通畅，直至新内膜再生。
1979
为了解决PTA后急性闭 塞和慢性再狭窄两项 主要并发症，IVS才受
到重视而发展起来
1969
Dotter又在狗的股动脉中采用鞘管一导 管组合推进的方法植入螺旋状不锈钢丝 血管支架这个原始的腔内血管支架（ Intravascularstent ，IVS）在2年半的时
间里保持通畅。
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BUSINESS ITEM
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第二次课堂讨论
人工血管支架
功材171 袁钰婕 王恒都 吴君飞
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背景及意义
发展历程
分类及常见 材料
材料要求及 适用范围
不足及发展 方向
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人工心血管支架 研究的背景及意义
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人工心血管支架
01
02
03
心血管疾病人口数量多
心血管疾病是世界范围的头号健康杀手，占全球总死亡人数的 比例接近 30%。 2015 年全球心血管疾病患者达到 4.2 亿， 1792 万人因心血管疾病死亡。中国约有 2.9 亿心血管疾病患者。每年 心血管疾病死亡患者约 350 万，占居民死亡总人数的 40%以上 。
狭窄部位。
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人工心脏支架材料
很多医生和公司尝试使用金属丝网支撑 PTCA 术 后的血管，例如，美国波士顿科学公司采 用金属丝编织 的自膨胀式的 Wallstent 支架（
不锈钢丝）和 Radius 支架 （镍钛合金丝），Cook 公司球囊膨胀式 GR 支架（不锈钢丝）， 美敦力公司 Wiktor U 型 支架，这些支架获得美国 FDA 或欧洲 CE 批准 。 但是，只有强生公司的 PS 支架被临床 医 学证明可以明显降低再狭窄率。 PS 支架采用 316L 不锈钢管经激 光雕刻成丝网，具有弹性
膜。
能在新生瓣膜细胞生成
质的功能器官。
之前提供足够的机械强
度，承受快速血流所产