Стенты с биодеградируемым покрытием: преимущества и недостатки

Размещено на http://www.allbest.ru/

Стенты с биодеградируемым покрытием: преимущества и недостатки

Юсупалиева Дилнора Баходир кизи - студент,

лечебный факультет,

Ташкентский педиатрический медицинский институт, г. Ташкент, Республика Узбекистан

Аннотация

В настоящее время существует около четырёхсот типов сосудистых стентов, которые отличаются друг от друга составом сплава, длиной, дизайном отверстий, покрытием поверхности, контактирующей с кровью, системой доставки в сосуды. Одним из разрабатываемых современных направлений могут быть имплантируемые чип-модули - Smart-стенты с дистанционным контролем внутрисосудистых параметров (скорости кровотока, давлении) и, при необходимости, некоторых биохимических параметров, например, уровня гликемии, некоторых пептидов.

Ключевые слова: стент, биостенты, эндоскопическое стентирование, сердечно-сосудистая система.

Актуальность

В настоящее время заболевания сердечно-сосудистой системы продолжают занимать лидирующие позиции в структуре смертности. Потому, методики лечения сердечно-сосудистых заболеваний развиваются с высокой скоростью. На современном этапе наиболее значимые результаты лечения атеросклеротического поражения сосудов показывают эндоваскулярные технологии, в частности коронарное стентирование сосудов [2-6]. Стент - это специальная, изготовленная в форме цилиндрического каркаса упругая металлическая или пластиковая конструкция, которая помещается в просвет артерии и обеспечивает расширение участка, суженного патологическим процессом, тем самым обеспечиввая проходимость крови по артерии [5-9].

Эффект стентирования сильнее и продолжительнее, чем при баллонной дилятации, при этом снижается риск повторного стеноза или перфорации (стенты применяются не только для расширения стенотически суженного участка артерии, но и для расширения просвета полого органа, например, пищевода, кишечника, желчевыводящих путей и мочеточника) [12-15]. Исторически свое название стенты получили от фамилии английского стоматолога Чарльза Стента (англ. Charles Stent, 1807-1885) [21].

Цель данной работы - описать материалы, использующиеся для изготовления биостентов, провести анализ преимуществ и недостатков стентов с биодеградируемым покрытием.

Для достижения цели работы поставлены следующие задачи: исследовать методику стентирования и наиболее часто применяемые типы стентов, охарактеризовать сущность процесса, определить материалы, используемые в изготовлении биостентов.

Объектом исследования в данной работе являются стенты и малоинвазивные хирургические вмешательства с их участием.

Существуют определенные требования, предъявляемые к стентам:

-совместимость с органами и тканями человека; - высокая гибкость и упругость, чтобы выполнять функцию поддержания стенки канала;

- рентгенконтрастность, необходимая для контроля установки стента;

- возможность менять диаметр, чтобы приспособиться к состоянию сосуда. стентирование сосуд биодеградируемый

В настоящее время существует около четырёхсот типов сосудистых стентов, которые отличаются друг от друга составом сплава, длиной, дизайном отверстий, покрытием поверхности, контактирующей с кровью, системой доставки в сосуды. Активное применение стентов дало возможность эффективно лечить коронарные поражения разной сложности, но в тоже время выявило и слабые стороны данного метода лечения, в частности - вероятность развития рестеноза, или повторного сужения просвета сосуда. Основными причинами данного процесса являются ответная реакция стенки сосуда на травматизацию, которая происходит при имплантации стента и свойства самого стента как инородного тела. По данным разных авторов, рестеноз внутри непокрытого стента отмечается у 10 - 50% больных. Наиболее часто проводят 2 типа операций по стентированию:

1) Операция стентирования сосудов - наиболее часто проводится на коронарных артериях и сосудах сердца, аорте, сосудах конечностей, почечных артериях для восстановления нормального кровотока.

До начала выполнения операции стентирования сосудов при помощи ангиографии с использование рентгеноконтрастных меток определяется форма и размеры стентируемого сосуда, расположение стеноза и тип блокировки сосуда. Просчитывается путь прохождения катетера по сосудистой системе до предполагаемого места стентирования сосуда. Через крупные артерии в паху или на руке вводится баллонный катетер диаметром 2-3 мм. Стент устанавливается в свернутом состоянии на баллонный катетер, вводимый в закупоренный сосуд. Введенный в место сужения баллон раздувается под давлением нагнетаемого внутрь контрастного вещества, расширяя и открывая стент, и прижимает его к внутренним стенкам сосуда. Стент растягивает стенки сосуда, расширяя просвет и удерживая его в открытом состоянии. Для полной уверенности в том, что стент расширился правильно, баллон раздувается несколько раз. Затем баллон сдувается и удаляется из артерии вместе с проводником и катетером. Стент остается и сохраняет просвет сосуда. В зависимости от размера пораженного сосуда могут использоваться один или несколько стентов [11-17].

2) Эндоскопическое стентирование (стентирование пищевода, желчевыводящих путей, трахеи) - принцип такой же, как и при стентировании сосудов, но балонный катетер вводится через гортань. Методика и техника операции в каждом случае индивидуальна, при этом она может проводиться как под местной анестезией, так и под общим наркозом. Методика эндоскопического стентирования заключается в подведении стента при помощи специального проводника в сложенном состоянии к месту сужения или облитерации органа, при помощи специального устройства проводят расправление этой конструкции, после чего катетер и проводник извлекаются. Стентирование имеет ряд преимуществ, а именно: - Безболезненность. Установка приспособления проводится без применения разрезов, а стент вводят путем прокола кожного покрова в области прохождения бедренной артерии. Снижается риск нежелательных последствий и осложнений, а также проникновения инфекции в организм; - Эффективность. Размещение стента в коронарной артерии способствует ее расширению и обеспечивает усиление кровотока к сердечной мышце, благодаря чему улучшается питание тканей и работа сердца; - Быстрое выполнение процедуры. Стентирование сосудов сердца после инфаркта осуществляется за короткое время от 30 минут до 3 часов. Длительность операции зависит от состояния больных и наличия осложняющих факторов; - Короткий реабилитационный период. Восстановительный период после установки стента занимает от нескольких суток до 2-3 недель [15-19, 24].

По развитию стентов, в связи с уменьшением риска развития рестеноза и тромбоза стента, их можно разделить на:

1. непокрытые стенты (bare-metal stent - BMS);

2. стенты, выделяющие лекарства (drug-eluting stent) - наносимые на металлический каркас полимерные покрытия обеспечивают дозированное, локальное выделение лекарственного препарата в зону стентированной сосудистой стенки, уменьшая, таким образом, частоту рестенозирования [23].

Для предупреждения риска позднего тромбоза разработаны стенты с биодеградируемым (рассасывающимся) покрытием на основе молочной кислоты (полимиолочная кислота - ПМК, полилактид). Сырьем для производства биоразлагаемых медицинских стентов, в основном, является полилактид (ПЛА) и материалы на его основе - продукты поликонденсации молочной кислоты или полимеризации лактида [1, 5, 19-23].

В настоящее время полимеры на основе молочной кислоты получили большое распространение в области биомедицины, что объясняется их свойствами, такими как биоразложение и биосовместимость.

Сырьем для производства ПЛА служат возобновляемые ресурсы, такие как кукуруза и сахарный тростник. В условиях организма срок разложения составляет от 2-х месяцев до 2-х лет. Использование полилактида в качестве сырья для стентов связано с его полным разложением на безопасные продукты, которые участвуют в метаболизме живых организмов. Полилактид полностью деполимеризуется в молочную кислоту, что не влечет негативных последствий, так как биополимер обладает свойством биосовместимости. Молочная кислота является нативным для организма химическим соединением, которое образуется в мышцах при распаде глюкозы [2-7, 25].

Ценность биоразлагаемых, биорезорбируемых полимерных материалов из ПЛА для стентов заключается в следующем: 1. Они не вызывают аллергических, воспалительных и других вредных реакций в организме; 2. При использовании их в качестве сырья для стентов (стентирование сосудов сердца, пищеварительного тракта) они не требуют повторных операций, как в случае неразлагаемых изделий; 3. Они обладают широко варьируемыми сроками деградации [3-7, 20-23].

Благодаря свойствам полилактида, таким как биосовместимость и биоразложение, решается главная проблема для постоянных стентов, связанная с их извлечением после окончания срока использования. Также, в ходе проведенных клинических испытаний выявлено значительно меньше случаев повторной облитерации и растеноза, по сравнению с металлическими стентами [12-15, 19-21].

Стенты с биодеградируемым покрытием (или с рассасывающимся покрытием) - особенностью этих стентов является особое покрытие биодеградирующим полимером с цитостатическим препаратом биолимус А9, что и обеспечивает своевременную эндотелизацию стентированного участка артерии, а управляемое размывание полимера при этом снижает пролиферативный ответ в острый период формирования рестеноза. ПМК является безопасным при использовании у людей в качестве импланта и полимера, высвобождающего лекарственное вещество снижающее системное и локальное воспаление - биолимус А9 [7, 9].

Сторонники применения рассасывающихся стентов приводят следующие недостатки, которые вызывают нерассасывающиеся стенты: 1. металл в артерии нарушает вазомоторную функцию (сосуд не сжимается и не расширяется), выпрямляет сосуд в естественных изгибах, может неплотно прилегать в сосуде, «висит», остается сеткой в боковых ветвях; 2. возможны нежелательные биологические реакции организма: некоторые примеси в сплаве (никель) вызывают разрастание тканей, цитостатик (у материалов с лекарственным покрытием) нарушает покрытие стента «кожей сосуда» - эндотелием, полимеры прикрепляющие лекарство к металлу в некоторых стентах остаются навсегда и вызывают позднюю реакцию по типу гиперчувствительности замедленного типа [4-8].

«Рассасывающиеся стенты» называют скаффолдами. Скаффолд в переводе с английского означает «строительные леса», временные конструкции, которые устанавливают, например, для ремонта фасадов зданий, после ремонта леса разбирают, а здание остается. Но биодеградируемые сосудистые скаффолды не лишены недостатков: имеют толстые страты (балки), а поэтому их труднее провести в место сужения, что требует специальных знаний, умений и навыков, данные конструкции хрупкие и дорогие. Для достаточно полной оценки растворяющихся стентов необходимо проведение дополнительных клинических исследований с оценкой отсроченных результатов. Одним из разрабатываемых современных направлений могут быть имплантируемые чип-модули - 8ша11-стенты с дистанционным контролем внутрисосудистых параметров (скорости кровотока, давлении) и, при необходимости, некоторых биохимических параметров, например, уровня гликемии, некоторых пептидов.

Список литературы

1. Алиев М.М. и др. Допплерография у детей с внепеченочной портальной гипертензией // Детская хирургия, 2010. № 2. С. 27-29.

2. Алимханова Х.К., Юсупалиева Г.А. Допплерографические исследования в диагностике внутрижелудочковых кровоизлияний головного мозга у детей // Врач- аспирант, 2012. Т. 54. № 5. С. 77-81.

3. Иноятова Ф.И., Сыдиков А.А., Юсупалиева Г.А. Комплексные исследования в диагностике хронических вирусных гепатитов у детей // Достижения науки и образования, 2018. № 15 (37).

4. Усманова Г.М. и др. Задачи экстренной анестезиологии в педиатрии // Вестник экстренной медицины, 2013. № 3.

5. Фазылов А.А. и др. Ультразвуковая диагностика в педиатрической практике, 2014.

6. Шамсиев А.М., Атакулов Ж.А., Лёнюшкин А.М. Хирургические болезни детского возраста // Ташкент: Из-во «Ибн-Сино, 2001.

7. Шамсиев А.М. и др. Лечение ожогов пищевода и их осложнений у детей // Российский вестник детской хирургии, анестезиологии и реаниматологии, 2011. № 1.

8. Юсупалиева Г.А. Комплексная ультразвуковая диагностика хронических вирусных гепатитов у детей // Врач-аспирант, 2014. Т. 62. № 1.2. С. 266-272.

9. Юсупалиева Г.А. Современнные ультразвуковые методики в комплексной клинико-эхографической диагностике хронических вирусных гепатитов у детей // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук, 2014. № 12-2. С. 160-162.

10. Abzalov A.A. et al. Immunological and microbial landscape of a wound in patients with a purulent infection in diabetes condition //International Journal of Applied and Fundamental Research, 2016. № 2. C. 84-84.

11. Akhmedov M.A., Shamsiev A.M. Acute dilation of the stomach in a 13-year-old child // Vestnik khirurgii imeni II Grekova, 1970. T. 105. № 12. C. 82-83.

12. Akmalovna Y.G. Studying the role of complex echographic researches in diagnosis of chronic viral hepatitis in children // European science review, 2014. №.11-12.

13. Davlatov S.S. et al. Plasmopheresis in the treatment of cholemic endotoxicosis // Akademicheskiy zhurnal Zapadnoy Sibiri, 2013. T. 9. № 1. C. 30-31.

14. Inoyatova F., Yusupaliyeva G. Possibilities of Doppler researches in diagnosis of chronic viral hepatitises in children // International Journal of Applied and Fundamental Research, 2016. № 6. C. 1-1.

15. Ilyasovna I.F., Akmalovn Y.G. Doppler researches informativeness in diagnosis of chronic viral hepatitises in children // European science review, 2014. № 11-12.

16. Firdavs O. Age morphology of immune structures of rabbit jejunum in the period of the early postnatal ontogenesis // European science review, 2017. № 1-2.

17. Khamdamov S., Sodirhonov V., Yusupalieva G. The availability of Prenatal Ultrasound Diagnostics of Ventricular Septal Defect of the Fetal Heart // Young Scientist USA. Vol. 5, 2012. T. 5. C. 116.

18. Kasimov S.Z. et al. Efficacy of modified hemosorbents user for treatment of patients with multi-organ insufficiency // Akademicheskiy zhurnal Zapadnoy Sibiri, 2013. T. 9. № 3. C. 44-46.

19. Malik A. et al. Hypertension-related knowledge, practice and drug adherence among inpatients of a hospital in Samarkand, Uzbekistan // Nagoya journal of medical science, 2014. T. 76. № 3-4. C. 255.

20. Mukhitdinovich SA., Tashtemirovna R.D. Comprehensive approach to the problem of rehabilitation of infants submitted sepsis // Voprosy nauki i obrazovaniya, 2017. № 10 (11).

21. Oripov F. Age morphology of immune structures of rabbit's jejunum in the period of the early postnatal ontogenesis // Medical and Health Science Journal, 2011. T. 5. C. 130-134.

22. Suratovich O.F. Morphology of neuroendocrineimmune system of jejunum in early postnatal ontogenesis // European science review, 2017. № 1-2.

23. Shamsiyev A.M., Khusinova S.A. The Influence of Environmental Factors on Human Health in Uzbekistan // The Socio-Economic Causes and Consequences of Desertification in Central Asia. Springer, Dordrecht, 2008. C. 249-252.

24. Yusupalieva G., Vaxidova N., Abzalov A. Informative value of sonography in children with pneumonia // International Journal of Applied and Fundamental Research, 2016. № 6. C. 2-2.

Yusupalieva D.K., Sodirzhonov M.M. Mass media in Uzbekistan: development trends, dynamics and prospects // Modern Science, 2017. № 1. C. 23-25.

Размещено на Allbest.ru