可降解鎂合金氣道支架在兔氣道狹窄模型的應(yīng)用研究.pdf

1、目的:
　　氣道狹窄是較為常見(jiàn)的一種臨床急癥，由于氣道本身病變或外部病變壓迫而導(dǎo)致氣管或支氣管的狹窄。輕度的氣道狹窄可出現(xiàn)咳嗽、咳痰、胸悶等不適癥狀，重度氣道狹窄可引起嚴(yán)重的呼吸困難、端坐位呼吸及明顯的“三凹征”，由于痰液排出困難，隨時(shí)有痰液栓嵌頓于狹窄處出現(xiàn)窒息死亡的風(fēng)險(xiǎn)，需緊急處理。
　　目前氣道狹窄的治療主要以介入治療為主，氣道內(nèi)支架置入術(shù)可立即解除狹窄，恢復(fù)氣管、支氣管通暢性，效果立竿見(jiàn)影，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于各種良惡性

2、氣管、支氣管狹窄的治療[1，2]。但此項(xiàng)技術(shù)也存在著較多術(shù)后并發(fā)癥，如支架移位、肉芽組織過(guò)度增生、支架斷裂及氣道再狹窄等[3-5]，一旦發(fā)現(xiàn)支架出現(xiàn)移位或斷裂等問(wèn)題，需立即處理，必要時(shí)取出支架;而支架取出術(shù)具有較高的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)增加患者的痛苦及費(fèi)用，這極大地阻礙了氣道內(nèi)支架的應(yīng)用[6，7]。為了避免及處理相關(guān)并發(fā)癥，各種新型支架在不斷研發(fā)中。
　　生物可降解材料是一種新型醫(yī)用材料，生物可降解內(nèi)支架是一種新型支架，在一定時(shí)間內(nèi)可起到支

3、撐生理腔道的作用，一旦支架不再需要，支架可自行逐漸降解直至消失[8]。既可滿足立即解除狹窄、保證腔道通暢的要求，同時(shí)具有良好的生物相容性，又可降低由肉芽組織增生引起的支架再狹窄的風(fēng)險(xiǎn);尤其是對(duì)于良性氣道狹窄的患者，在狹窄原因解除后，支架可被機(jī)體降解，避免了二次取出的風(fēng)險(xiǎn)及痛苦，降低了患者的治療費(fèi)用，為目前臨床研究的一大熱點(diǎn)[9]。
　　本課題主要探討可降解鎂合金支架的制備，為新型支架的研發(fā)及制備提供相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，并將其應(yīng)用于氣道狹窄的

4、動(dòng)物模型中，以了解其使用的安全性及可行性，為解決臨床相關(guān)并發(fā)癥提供新的方案。
　　方法:
　　1.制備氣道狹窄動(dòng)物模型
　　健康新西蘭大耳白兔32只，于氣管軟骨環(huán)間橫行切開(kāi)氣管，應(yīng)用毛刷損傷氣管黏膜的方法制備氣道狹窄動(dòng)物模型。4周后對(duì)實(shí)驗(yàn)兔行胸部MSCT，以確認(rèn)氣管狹窄存在，并計(jì)算狹窄率。
　　2.生物可降解鎂合金支架的制備
　　取鎂鋅釔釹（Mg-Zn-Y-Nd）合金，應(yīng)用熱擠壓和冷拉拔的工藝，制備出兩種可

5、降解合金絲材，絲材直徑分別為0.24mm和0.28mm。將兩種合金絲應(yīng)用單根絲一體化編織技術(shù)制成8mm*20mm的裸支架各15枚，并檢測(cè)其支撐力等物理性能。
　　3.生物可降解鎂合金支架在氣道狹窄動(dòng)物模型中的應(yīng)用
　　取30例氣道狹窄動(dòng)物模型，將兩種直徑不同的合金絲制成的支架各15枚，于DSA下置入實(shí)驗(yàn)兔的氣管內(nèi)，觀察實(shí)驗(yàn)兔的一般情況及支架膨脹情況。分別于支架置入后的3天、7天、15天、一個(gè)月及二個(gè)月處死置入不同支架的兩種實(shí)

6、驗(yàn)兔各3只，解剖后取出支架，觀察支架合金絲的斷裂情況、支架壓縮及降解情況;取出氣管，觀察實(shí)驗(yàn)兔氣道黏膜的肉芽組織增生情況、痰液潴留情況，并取大體標(biāo)本行組織病理檢查。
　　結(jié)果:
　　1.氣道狹窄動(dòng)物模型的建立
　　30只實(shí)驗(yàn)兔應(yīng)用氣管切開(kāi)直接毛刷損傷氣道黏膜后，一般情況良好;2只在建模后第二天死于氣道出血。4周后行MSCT，狹窄程度為43.07％-83.72％;應(yīng)用Myer-Cotton方法進(jìn)行分級(jí)，13.33％(4/

7、30)為Ⅰ度狹窄，56.67％(17/30)為Ⅱ度狹窄，30％(9/30)為Ⅲ度狹窄。
　　2.可降解鎂合金支架性能測(cè)試
　　應(yīng)用直徑為0.24mm和0.28mm的合金絲材制成的生物可降解鎂合金支架的徑向支撐力均略大于鎳鈦合金支架，且絲材直徑為0.28mm的鎂合金支架支撐力大于絲材直徑為0.24mm的支架。絲材直徑為0.24mm和0.28mm的兩種生物可降解鎂合金支架的平均擴(kuò)張率分別為74.86％和83.99％，與自膨式鎳鈦

8、合金支架相比，鎂合金支架的膨脹性能較差。
　　3.支架置入后實(shí)驗(yàn)兔一般情況
　　所有鎂合金支架均成功置于實(shí)驗(yàn)兔的氣管內(nèi)，術(shù)后第二天，部分實(shí)驗(yàn)兔逐漸出現(xiàn)食欲減退、呼吸可聞及喘鳴音的情況，但一般情況及精神狀況尚可，所有實(shí)驗(yàn)兔均存活至實(shí)驗(yàn)結(jié)束。
　　4.肉芽組織增生及鎂合金支架降解情況
　　分別于內(nèi)支架置入后3天、7天、15天、1月和2月解剖實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。3天組，取出支架發(fā)現(xiàn)支架結(jié)構(gòu)完整無(wú)坍塌，無(wú)合金絲斷裂，氣管內(nèi)壁光滑，

9、無(wú)痰液潴留，未見(jiàn)肉芽組織增生。7天組，發(fā)現(xiàn)支架結(jié)構(gòu)基本完整，可見(jiàn)部分合金絲斷裂，氣管內(nèi)壁及支架上可見(jiàn)少量痰液潴留，未見(jiàn)肉芽組織增生。15天組，發(fā)現(xiàn)支架結(jié)構(gòu)基本坍塌，可見(jiàn)大部分合金絲斷裂，氣管內(nèi)壁及殘留的合金絲上可見(jiàn)較多痰液潴留，未見(jiàn)肉芽組織增生。1月組，未見(jiàn)支架及斷裂合金絲，考慮鎂合金支架已完全降解并吸收，氣道內(nèi)壁光滑，未見(jiàn)明顯痰液潴留，未見(jiàn)肉芽組織增生。2月組，未見(jiàn)支架及斷裂合金絲，氣道內(nèi)壁光滑，無(wú)痰液潴留，未見(jiàn)肉芽組織增生。