生物可降解支架双支架术体外模拟及分叉部形态学与流体力学研究

The 2-stent techniques are mandatory for treating of complex coronary artery disease in the era of the metal drug-eluting stents regardless of technical complexity and efficacious uncertainty. The bioresorbable vascular scaffolds provide a new hope for percutaneous treatment of complex coronary bifurcation lesions; however, it remains unclear above their clinical safety and feasibility. In the present study, in a coronary bifurcation phantom designed with considering of the different characteristics of major coronary bifurcated anatomy, we simulated scaffold implantation of five sorts of favorable 2-stenting techniques which were used in the era of metal drug-eluting stents, and investigated the local bifurcated morphologies and hemodynamics for identifying of their merit and demerit. The expected results will lay the foundation for selection of the optimal 2-stent techniques and provide rationale for prevention of in-scaffold thrombosis and restenosis as well.

在金属药物洗脱支架年代，双支架术是处理复杂冠状动脉分叉病变的必要选项，但其技术复杂、疗效不确定。生物可降解支架的面世给复杂冠状动脉分叉病变的介入治疗注入了新的希望，但其安全性与可行性尚不清楚。本研究将在不同分叉部解剖特征的仿真冠状动脉模型上，应用生物可降解支架体外模拟5种既往被认为较好的冠状动脉双支架术式，重点观察各候选双支架术式在人工血管分叉部的形态学和流体力学特征、对比其优缺点，为遴选生物可降解支架双支架术式奠定基础，为防控支架内血栓和再狭窄提供理论依据。

背景：生物可降解支架（BVS）是继金属药物洗脱支架（DES）之后PCI领域最具划时代意义的技术突破。在金属药物洗脱支架年代，双支架术是处理复杂冠状动脉分叉病变的必要选项，但其技术复杂、疗效不确定。生物可降解支架的面世给复杂冠状动脉分叉病变的介入治疗注入了新的希望，但其安全性与可行性尚不清楚。目的：采用生物可降解支架进行体外仿真模拟优化型必要时T支架术（OPT）与经典的双支架术（PTS、DKC、DKMC、SSC），比较不同术式的形态学及流体力学特征及优劣，为优化冠状动脉分叉病变的介入治疗提供依据。方法：本研究将在不同分叉部解剖特征的仿真冠状动脉模型上，应用生物可降解支架体外模拟5种既往被认为较好的冠状动脉双支架术式，采用微焦CT及光学相干断层扫描技术（OCT）对比分析不同术式分叉支架模型的形态学特征，采用CFD数值模拟仿真技术模拟分叉部的血液流动，对比分析不同术式分叉连接部（BCD）的流体力学特征。结果：形态学分析结果显示：OPT技术相比其他双支架技术（PTS、DKC、DKMC、SSC）新生血管嵴更短、外翻支架梁长度更长、术后分叉远角更大、主支血管开口面积更大、BCD区域支架贴壁不良率更低；CFD分析结果显示：相比其他双支架术式组（PTS、DKC、DKMC、SSC），OPT组支架内低剪切力（＜0.4Pa）面积更小，低剪切力面积/支架内总面积占比更低，分叉嵴附近区域血流扰动更少、血流速度下降幅度更小。结论：分叉病变介入治疗中，无论用DES支架还是BVS支架，OOT均可显著优化主支支架植入后边支血管开口形态，易化边支开口支架的精确定位。基于OOT技术的优化型必要时T支架术（OPT）在改善分叉部支架形态特征及流体力学特征方面均显著优于经典的双支架术（PTS、DKC、DKMC、SSC）。