Введение

Медицинский имплантат (DES) - это трубка, изготовленная из сетчатого материала, используемого для лечения суженных артерий в медицинских процедурах как механически (обеспечивая поддерживающий каркас внутри артерии), так и фармакологически (медленно высвобождая фармацевтическое соединение). ДЭС вводится в суженную артерию с помощью воздушного шара. Когда воздушный шар внутри стента надувается, стент расширяется, нажимая на стенку артерии, сохраняя артерию открытой, тем самым улучшая кровоток. Ошивание позволяет клеткам расти через и вокруг него, закрепляя его на месте. DES отличается от других типов стентов тем, что имеет покрытие, которое доставляет лекарство непосредственно к стенке артерии. Стент медленно выпускает препарат, чтобы предотвратить реблокацию артерии. Выделение препарата из стента для предотвращения роста рубцовой ткани и снижения риска рестеноза стента, который является сужением стентной области артерии после лечения. DES полностью интегрирован с системой введения катетера и рассматривается как одно интегрированное медицинское устройство. DES обычно используются для лечения сужения артерий в сердце (болезнь коронарных артерий), но также и в других частях тела, особенно в ногах (болезнь периферических артерий). За последние три десятилетия коронарная стентография стала основным минимально инвазивным методом лечения САР. Стентирование коронарных артерий неразрывно связано с процедурами перкутанного коронарного вмешательства (ПКИ). ПЦИ - это минимально инвазивная процедура, выполняемая через катетер (не открытой хирургией грудной клетки), это медицинская процедура, используемая для размещения ДЭС в суженных коронарных артериях. Процедуры ПЦИ выполняются интервенционным кардиологом с использованием методов флуороскопической визуализации для определения местоположения требуемого размещения ДЭС. ПЦИ использует большие периферические артерии в руках или ногах, чтобы проложить катетер/устройство ДЭС через артериальную систему и поместить ДЭС в суженную коронарную артерию или артерии.

Дизайн

Препаратный стент (DES) - это небольшая сетчатая трубка, которая помещается в артерии, чтобы держать их открытыми при лечении сосудистых заболеваний. Стент медленно выделяет препарат, блокирующий пролиферацию клеток, что предотвращает сужение артерии, которое может возникнуть после имплантации стента. Хотя такие стенты могут быть использованы в различных артериях по всему телу, они обычно помещаются в коронарные артерии для лечения ишемической болезни сердца. DES - это медицинское устройство с несколькими ключевыми свойствами: оно функционирует как структурное лежачие основание, физически поддерживая артерию открытой для обеспечения кровотока; устройство имеет специфические характеристики доставки лекарств, и выбранный препарат имеет решающее значение для его эффективности. Этот препарат, выбранный за его пригодность для ингибирования рестеноза и его фармакокинетику, является важнейшим компонентом устройства. Кроме лекарственного средства, необходимы также материалы, используемые при изготовлении устройства, которые тщательно подбираются для их биосовместимости и долговечности в биологической среде, такой как человеческая кровь; эти материалы также должны выдерживать постоянное движение сердечного ритма и быть пригодными для будущего визуализации пациента с использованием технологий МРТ, которые используют высокие магнитные поля. DES-продукты представляют собой интегрированные медицинские устройства и являются частью системы доставки перкутанного коронарного вмешательства (PCI); другие компоненты, такие как конструкция катетера, также играют важную роль в общей функциональности и эффективности устройства. DES обычно состоят из сплавов металлов, чаще всего из нержавеющей стали или кобальтового хрома, но также могут быть изготовлены из других материалов, таких как платиновый хром или никель-титан. Стент часто покрывается полимером, чтобы контролировать выделение лекарств. Роль полимеров в доставке лекарств имеет решающее значение, поскольку они регулируют скорость, с которой препарат выделяется в окружающие ткани. Существуют также стенты без полимеров, где препарат непосредственно покрыт стентом или содержится в резервуарах внутри стента. В конструкцию стента входят подставки, которые представляют собой тонкие проволочные конструкции, из которых состоит рама стента. Толщина ствола может влиять на производительность стента, причем более тонкие стволы обычно связаны с более низкими показателями рестеноза и снижением риска тромбоза. Есть также саморасширяющиеся стенты, которые автоматически расширяются при развертывании. Самый первый стент, введенный в 1986 году, был такого типа; сетка стент-трубы изначально привязана к катетеру. В этом привязанном состоянии она достаточно мала, чтобы проходить через относительно узкие артерии, а затем расширяться в месте назначения, прочно нажимая на больной стенку артерии. Фармацевтические соединения, которые выделяют ДЭС, являются антипролиферативными агентами, такими как сиролимус, эверолимус, зотаролимус, паклитаксель и биолимус. Эти препараты помогают предотвратить сужение артерий, которое может возникнуть после имплантации стента. Эти препараты также используются для других целей, которые включают в себя смягчение иммунной системы или лечение рака. Они работают, подавляя рост клеток. В DES они используются в очень небольших количествах и в течение короткого времени, и только в области, где размещен стент. Существует различие между коронарными и периферическими стентами. Периферические стенты в основном изготовили из металла; некоторые периферические ДЭС, саморасширяющегося типа, используются в артериях ног. Биопоглощаемые ДЭС изготавливаются из материалов, которые могут быть поглощены организмом с течением времени, что потенциально уменьшает потенциальные долгосрочные осложнения, связанные с постоянными стентами.

Атеросклероз: общие сведения

Атеросклероз - это хроническое заболевание, поражающее большие и средние артерии. Для него характерно накопление кальция, жиров (таких как холестерин) и других веществ во внутреннем слое эндотелия, слое клеток, которые выстилают внутреннюю поверхность кровеносных сосудов. Атеросклероз считается наиболее распространенной формой артериосклероза, которая относится к потере эластичности артерий, вызванной утолщением и закалкой кровеносных сосудов. Атеросклероз может начаться еще в детстве, когда в артериях появляются небольшие "жировые полосы". Эти полосы - это, по сути, жировые отложения. Со временем эти первоначальные поражения увеличиваются и становятся более толстыми, образуя атеромы (атеросклеротические бляшки). При коронарных вмешательствах DES используются для лечения заболевания коронарных артерий, которое в основном вызвано атеросклерозом. В периферических артериальных вмешательствах DES зарекомендовали себя как лучший выбор для лечения симптоматической болезни периферических артерий (PAD). Эти высокоэффективные стенты используются для лечения окклюзивной болезни периферических артерий (PAOD), состояния, которое имеет сходство с болезнью коронарных артерий, но конкретно поражает периферические артерии. DES играют решающую роль в лечении атеросклероза как при коронарных, так и при периферических артериальных вмешательствах. В контексте стента стеноз является серьезной проблемой. Стенты вставляются в суженную артерию в ходе процедуры, известной как ангиопластика. Стенты помогают открыть суженную артерию и улучшить кровоток. Однако со временем обработанная артерия может снова закрыться, состояние, известное как рестеноз. В частности, стенты с выделением лекарств используются при лечении различных заболеваний, обычно в месте стенотических или окклюзивных артериальных поражений, но одно из основных медицинских применений - лечение ишемической болезни коронарных артерий. Такая блокировка называется рестентозом стента (ISR). Эта блокировка стента чаще всего вызвана чрезмерной пролиферацией клеток или тромбами (сгустки крови). Антикоагуляционная терапия (разжижающие кровь препараты) стала стандартным методом лечения после применения ДЭС. Эта терапия значительно снижает возникновение нежелательных реакций после установки стента.

Риски, связанные с процедурой

Риски размещения стента включают кровотечение, аллергические реакции на контрастные средства, используемые для визуализации коронарных артерий, и инфаркт миокарда. При перкутанном коронарном вмешательстве (ПКИ) потребность в экстренной операции по шунтированию коронарной артерии (КАБГ) снизилась, поскольку были введены лучшие практики. В некоторых ситуациях коронарное стентирование разрешено в больницах без кардиохирургических учреждений, но такое разрешение остается спорным из-за редкого, но непредсказуемого риска перфорации коронарной артерии.

Риски тромбоза стента

Осложнение коронарного стентирования - тромбоз стента (сгустки крови). Это происходит, когда в стенте образуется новый сгусток, который блокирует кровоток, вызывая сердечный приступ.

Риски рестеноза стента (ISR)

DES были разработаны специально для борьбы с рестенозом, возникающим при использовании старых стенов из голого металла (BMS). Хотя рестеноз встречается реже при использовании стенов, выделяющих лекарства, он все же может возникать. С появлением технологии DES заболеваемость ИСР значительно снизилась.

Использование вне сферы типичного регулятивного одобрения

Было показано, что DES превосходит BMS в снижении краткосрочных осложнений стентирования при трансплантации вен. Однако использование DES в шунтировании не было изначально предназначено для использования, и не входило в сферу первоначального одобрения регулирующих органов (FDA США, Европейское агентство по лекарственным средствам и т. Д.). Практика использования медицинского изделия или лекарственного средства способом, не указанным в оригинальной или текущей одобренной маркировке, часто называется "незаписанным" использованием. В регионах, где стентирование сердца стало обычным явлением, аналитические центры и правозащитные группы выражают обеспокоенность по поводу чрезмерного использования стентиров, потому что пациенты, которые получали стентиры по неодобрённым причинам, часто имеют худшие результаты по сравнению с пациентами, которые получали стентиры для утвержденных целей.

Размещение DES

Люди, которым вставляют коронарный стент, имеют разные потребности в зависимости от их состояния здоровья. Некоторые пациенты действительно переносят сердечный приступ и нуждаются в немедленной спасательной помощи. Другие пациенты подвергаются высокому риску сердечного приступа в ближайшем будущем. Для людей из каждой из этих групп процедуры ПЦИ могут немного отличаться, с особыми изменениями в том, как они седативны, лечение боли и более широкие вопросы интенсивной терапии, такие как дыхательная поддержка. Многие люди, которые не находятся в критической ситуации, обычно полностью бодрствуют во время процедуры ПЦИ и размещения ДЭС, но они получают местную анестезию в месте введения катетера, чтобы убедиться, что нет боли. Различные медицинские учреждения и практикующие врачи используют различные методы успокоения и лечения боли, но комфорт пациента всегда является основным соображением. Катетер/стент вводится в организм путем прокола периферической артерии (артерии в руке или ноге) и перемещается через артериальную систему для доставки DES в заблокированную коронарную артерию. Затем стент расширяется, чтобы расширить (открыть) заблокированные или суженные коронарные артерии (суженные из-за накопления бляшек), вызванные состоянием, называемым атеросклерозом. Периферический доступ к артериям обычно осуществляется через бедренную (верхнюю часть ноги) или радиальную артерию (рука/рукавое сухожилье), реже через брахиальную или локтевую артерию (рука/рукавое сухожилье). В прошлом, после операции, было трудно контролировать кровотечение в точке доступа к артерии. Сегодня существуют современные артериальные полосы давления и системы закрытия артерий, которые помогают контролировать кровотечение после операции, но это все еще вызывает беспокойство. Современные системы катетера/стента - это интегрированные медицинские устройства, состоящие из проволоки, катетера, шарика и стента. Стентовая сетка сначала сжимается на шарик устройства, и она достаточно мала, чтобы проходить через относительно узкие периферические артерии. Когда шарик находится в положении, он надувается путем введения физиологического солевого раствора, и это прочно вталкивает накладывающий стент в больной стенку артерии, время надувания и давление регистрируются во время этой процедуры размещения. После установки шарика его раздувают, а устройство удаляют из тела, оставляя расширенный стент на месте и открывая артерию. Интервенционный кардиолог решает, как наилучшим образом лечить блокировку во время установки ПЦИ/ДЭС, основываясь на данных в режиме реального времени. Кардиолог использует данные визуализации, полученные как с помощью внутрисосудистого ультразвука (IVUS), так и флюороскопического изображения (в сочетании с радионепрозрачным красителем). Во время процедуры информация, полученная из этих двух источников, позволяет кардиологу отслеживать путь катетера прибора DES, когда он движется по артериальным кровеносным сосудам. Эта информация также помогает определить местоположение и характеристики любых бляшек, вызывающих сужение артерий. Данные, полученные при этих двух методах, используются для правильного расположения стента и получения подробной информации об анатомии коронарной артерии. Учитывая, что анатомия человека сильно различается, наличие этой информации становится решающим фактором для эффективного лечения. Полученные данные записываются на видео и могут быть использованы в случаях, когда требуется дальнейшее лечение.

Восстановление и реабилитация после стентирования

Для многих людей процедура стентирования не требует пребывания в больнице в течение длительного периода времени, большинство людей выходят из больницы в тот же день. Большую часть времени сразу после вставки стента проводится в зоне восстановления, чтобы убедиться, что место доступа не кровоточит и чтобы убедиться, что жизненно важные признаки стабильны. В большинстве больниц интервенционный кардиолог, который проводит процедуру, будет напрямую общаться с пациентом/семьей и давать им информацию о том, как все прошло, и выполнять инструкции. Медицинский персонал будет следить за состоянием пациента и использовать такие инструменты, как ЭКГ, для мониторинга его сердца. Чтобы предотвратить образование тромба в стенте, сразу после операции дают лекарства. Одним из распространенных лекарств является плавикс, который является мощным разжижителем крови, который выпускается в виде таблеток. Также используются другие лекарства, которые разжижают кровь, и обычно аспирин сочетают с плавиксом. Для людей, перенесших сердечный приступ, продолжительность госпитализации зависит от степени повреждения сердечной мышцы, вызванной этим событием. Катетер с ДЭС - это медицинское устройство, поэтому людям, которые его получают, выдается карта медицинского устройства. На этой карте есть информация об имплантированном ДЭС и серийный номер медицинского устройства. Эта информация важна для будущих медицинских процедур, потому что она помогает врачам узнать, какой тип устройства находится в организме человека. Некоторые системы закрытия артерий, которые являются устройствами, которые помогают запечатать место доступа после процедуры, также являются медицинскими устройствами и имеют свои собственные информационные карты. Место входа - это место, где катетер входит в артерию в руке или ноге. Обычно в этом месте появляются боли и синяки. Эти синяки и болезненность обычно проходят через неделю или около того. Людям рекомендуется отдохнуть неделю или две и не поднимать тяжелые вещи. Это в основном для того, чтобы убедиться, что место доступа хорошо заживает. Обычно после процедуры в течение одной-двух недель следует посетить кардиолога или врача первичной медико-санитарной помощи. Люди, которым вставляют коронарный стент, обычно проходят дополнительные обследования каждые три-шесть месяцев в течение первого года, но это может варьироваться. Обычно им не требуется повторная коронарная ангиография, которая представляет собой анализ, в котором используется специальный краситель и рентгеновские лучи для определения артерий сердца. Если врачи подозревают, что болезнь сердца ухудшается, они могут назначить стресс-тест, который измеряет работу сердца во время физической активности. Людям, у которых наблюдаются симптомы или признаки снижения кровотока к сердцу в стресс- тесте, может потребоваться диагностическая рекатетеризация сердца. После процедуры установки стента с помощью ПЦИ важно провести физическое обследование. Люди с высоким риском осложнений или более сложных коронарных проблем могут нуждаться в ангиографии. Это может быть так, даже если результаты неинвазивных стресс-тестов, которые измеряют работу сердца во время физической активности, кажутся нормальными. Кардиологическая реабилитация зависит от многих факторов, но в основном от степени повреждения сердечной мышцы до процедуры ПЦИ/ДЭС. У многих людей, перенесших эту процедуру, не было инфаркта, и их сердца могут быть в порядке. У других может случиться инфаркт, и их сердцу будет трудно перекачивать в организм кровь, богатую кислородом. Реабилитационные мероприятия адаптируются к потребностям каждого человека.

Преимущества

DES являются улучшением по сравнению со старыми устройствами BMS, поскольку они уменьшают вероятность блокировки стента. Это снижает частоту серьезных событий после установки стента, таких как возникновение или рецидив стенокардии, сердечные приступы и смерть. Они также снижают вероятность необходимости проведения другой процедуры ПЦИ для открытия блокировки, вызванной самим стентом. Основным преимуществом стента с элюцией лекарственного средства (DES) по сравнению со стентами из голого металла (BMS) является предотвращение рестентоза стента (ISR). Высокие показатели рестеноза, связанные с БМС, привели к развитию ДЭС, что привело к снижению частоты ИСР примерно до 5 - 10%. Продолжающаяся разработка DES нового поколения привела к почти полному исключению BMS из клинической практики.

Результаты процедуры

Ключевым преимуществом использования DES по сравнению с BMS является более низкая частота повторных процедур реваскуляризации (рестентация, инвазивные шунтирование и т. д.). Реваскуляризация - это процедура, которая восстанавливает кровоток в те части сердца, которые не получают достаточно крови, что называется ишемией. Это может произойти из-за накопления бляшек в артериях сердца, которые могут сузить или блокировать их. Частота повторных реваскуляризаций и тромбоза стента (сгустки крови) значительно ниже у тех, кто получал DES по сравнению с BMS. Проблемы прослеживаемости, можно ли проследить один стент от производителя до пациента, которому он был имплантирован. В случае отзыва продукта крайне важно иметь возможность проследить стент от проектирования, производства и распространения на пациента. Выбор препарата является критическим элементом конструкции, и определение его истинной эффективности в ингибировании неоинтимального роста из-за пролиферации клеток гладкой мышцы, которые могут вызвать рестеноз, может быть проблемой конструкции. Большая часть неоинтимальной гиперплазии, кажется, вызвана воспалением. Это означает, что они представляют наибольший риск для пациентов и подлежат как общему, так и предварительному утверждению на рынке, что требует клинических испытаний и научных доказательств безопасности и эффективности, а также тщательного механического тестирования. В процессе механического тестирования универсальные испытательные машины вызывают изгиб, растяжение, скручивание и давление на сосудистые стенты под различными углами.

История

Первой процедурой для лечения заблокированных коронарных артерий была операция по шунтированию коронарной артерии (CABG), при которой используется участок вены или артерии из другого места в организме для обхода больной части коронарной артерии. В 1977 году Андреас Грунциг ввел перкутанную транслюминальную коронарную ангиопластику (ПТКА), также называемую балонной ангиопластикой, при которой катетер вводили через периферическую артерию, а воздушный шар расширялся, чтобы расширить суженный сегмент артерии. По мере улучшения оборудования и методов использование ПТКА быстро увеличилось, и к середине 1980-х годов ПТКА и КАБГ выполнялись с эквивалентной скоростью. Ангиопластика с использованием шариков была в целом эффективной и безопасной, но рестеноз был частым, встречаясь примерно в 30-40% случаев, обычно в течение первого года после расширения. Примерно в 3% случаев балонной ангиопластики неудача расширения и острая или угрожающая закрытием коронарной артерии (часто из-за рассечения) вызвала экстренную КАБГ. В 1986 году Пюэль и Сигварт имплантировали первый коронарный стент человеку. Несколько испытаний в 1990-х годах показали превосходство размещения стента над балоновой ангиопластикой. Рестоноз был уменьшен, потому что стент действовал как эшафот, чтобы держать открытым расширенный сегмент артерии. Острое закрытие коронарной артерии (и необходимость экстренной КАБГ) уменьшилось, поскольку стент восстанавливал рассечения стенки артерии. К 1999 году стенты использовались в 84% перкутанных коронарных вмешательств (то есть тех, которые выполняются через катетер, а не открытой операцией на груди). В настоящее время в клинической практике используются стенты с "элюирующим лекарством", которые относятся к металлическим стентам, которые элюируют препарат, предназначенный для ограничения роста неоинтимальной рубцовой ткани, тем самым снижая вероятность рестентоза стента. Первым типом ДЭС, одобренным Европейским агентством по лекарственным средствам (EMA) и Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA), были сиролимусовые элюирующие стенты (SES), которые высвобождают природный продукт, называемый сиролимусом, иммунодепрессант. Было показано, что SES уменьшает необходимость повторных процедур и улучшает исходы у пациентов с ишемической болезнью коронарных артерий. Сиролимусовылитующий стент Cypher получил одобрение маркировки CE в Европе в 2002 году, а затем прошел более крупное испытание для демонстрации его безопасности и эффективности на рынке США. В исследовании, опубликованном в 2003 году, приняли участие 1058 пациентов с более сложными поражениями и подтвердили превосходство SES над голыми металлическими стентами с точки зрения ангиографических и клинических результатов. На основе этих результатов, стент Cypher получил одобрение FDA и был выпущен в США в 2003 году после серии испытаний, которые сравнивали его с голым металлическим стентом в различных условиях. Исследования показали значительное снижение реваскуляризации поражения мишени и основных нежелательных сердечных событий при использовании стента Taxus через 9 и 12 месяцев. Как SES, так и PES используют натуральные продукты в качестве активных агентов для предотвращения повторного возникновения закупорки в артериях. Первоначальное быстрое принятие DES привело к их пиковому использованию в 2005 году, на долю которого приходилось 90% всех имплантаций стента, но опасения по поводу позднего тромбоза стента привели к снижению использования DES в конце 2006 года. Последующие исследования заверили медицинское сообщество в их безопасности, показав, что, хотя DES может иметь немного более высокий риск очень поздней тромбоза стента, они значительно снижают реваскуляризацию целевого сосуда без увеличения заболеваемости смертельным исходом или инфарктом миокарда; эти заверения привели к возрождению использования DES, хотя оно не достигло пиковых показателей использования, наблюдавшихся в начале 2006 года. Концепция использования впитывающихся (также называемых биоразлагаемыми, биопоглощаемыми или биорезорбируемыми) материалов в стентах была впервые представлена в 1878 году Хьюзом, который использовал магниевые провода в качестве связок для остановки кровотечения в сосудах трех пациентов. Несмотря на все усилия по поиску, полное имя этого пионера в этой области остается неизвестным. В 20-м веке, резорбируемый стент, испытанный на людях, был разработан комп...

Экономика

Экономическая оценка DES была темой обширных исследований. В 2007 году общий коэффициент эффективности затрат в Европе составил 98 827 евро за каждый год жизни, скорректированный с учетом качества. Избежать одной реваскуляризации с DES обойдется в 4 794 евро, тогда как реваскуляризация с BMS стоит 3 2606 евро.

Противоречия

Существовали споры, связанные с использованием ДЭС. В 2012 году метаанализ данных клинических испытаний не показал никакой пользы от использования ДЭС для людей со стабильной коронарной артерией по сравнению с лечением лекарствами. Тем не менее, The New York Times взял интервью у Дэвида Брауна, автора анализа, который сказал, что более половины пациентов со стабильной болезнью коронарной артерии имплантировали стенты, даже не попробовав лекарственное лечение, и что он считает, что это произошло потому, что больницы и врачи хотели заработать больше денег. Интервью вызвало дебаты среди кардиологов, исследователей и пациентов о целесообразности и эффективности ДЭС при стабильной ишемической болезни: некоторые согласились с результатами исследования и поставили под сомнение чрезмерное использование стентов, в то время как другие раскритиковали методы и ограничения исследования и защитили преимущества стентов, утверждая, что заявление интервьюера было "возмутительным и клеветническим" и что он "оскорблял целостность всей профессии. В 2013 году газета Times of India сообщила, что DES широко используется и что индийские дистрибьюторы использовали прибыль от высоких маржах на DES, чтобы подкупить врачей, чтобы они использовали их. В 2014 году расследование Управления по контролю за продуктами и лекарствами Махараштра показало, что высокие маркировки и взяточничество, связанные с DES, все еще широко распространены.

Споры по интеллектуальной собственности

Было несколько патентных споров, связанных со стентами, выделяющими лекарства. В одном из них Boston Scientific Corporation (BSC) была признана виновной в нарушении патента, выданного Техасскому университету в Арлингтоне в 2003 году и лицензированного TissueGen. Этот патент включает в себя технологию, разработанную основателем TissueGen Кевином Нельсоном, во время его работы в качестве преподавателя в университете. Технология предназначена для доставки лекарств через экструдированное волокно в имплантированном сосудистом стенте. В результате, BSC было приказано выплатить 42 миллиона долларов в виде потерянных авторских прав как TissueGen, так и университету, иммунодепрессант. Стент Cypher был одобрен FDA в 2003 году, но вскоре после этого FDA выпустило предупреждение о безопасности после 290 сообщений о субакутном тромбозе и по меньшей мере 60 смертельных случаев, связанных с устройством.