本课题依据血管内支架置入后再狭窄(in-stent restenosis, ISS)的主要成因和目前药物洗脱支架(drug-eluting stent)存在的"作用位点缺漏"、"内皮化延迟"及"药物爆发释放"等问题,设计出能承载两种抑制ISS药物(紫杉醇paclitaxel和肝素heparin),且药物承载量大,药物释放速度可控的复合药膜。复合药膜由多层多聚体(polymer)药膜按一定方式合理结合,可在不同时段控制释放不同的药物及其剂量。并将镍钛(NiTi)记忆合金优化支架作为该药膜的载体,对其进行体内、外药代动力学和抑制ISS机制的实验研究,筛选出优化复合药膜,以探索复合药膜药物释放的合理模式,明确其预防ISS的作用与原理,从而为复合药膜洗脱支架在临床介入治疗中的应用提供理论依据。
本课题针对目前洗脱支架(drug-eluting stent)存在的"药物爆发释放"、"作用位点缺漏"及"内皮化延迟"等问题,采用雷帕霉素、肝素作为抑制内膜增生和血栓形成的药物,完成了药物洗脱支架复合药膜结构设计、适合复合药膜浸洗要求的NiTi(镍钛)合金支架的优化设计、复合药膜浸洗NiTi合金支架、复合药膜的体内外药代动力学研究。研究结果表明复合药膜消除了困扰药物洗脱支架的"爆发释放"现象;首次成功将肝素与雷帕霉素结合在洗脱支架上,并通过控制肝素与雷帕霉素的释放,消除了洗脱支架存在的"作用位点缺漏"和"内皮化延迟"现象,肝素可释放50天,雷帕霉素释放时间可达3个月。动物实验表明:支架具有较强的预防再狭窄及抗凝特性。本研究为国产外周动脉洗脱支架应用于临床、并进一步实现外周动脉洗脱支架的国产化奠定了坚实的基础。