｜心腦血管支架科技的現況與未來發展

摘要：隨著醫療科技的日新月異，血管支架被廣泛應用於治療心血管疾病，並取得空前的成功，同時也帶動這項科技其它方面的運用。在不久的將來，血管支架科技即將邁入新一代生物可吸收式血管支架，極可能促成全球支架市場的重新洗牌。本文將介紹血管支架的現況與未來可能發展，並簡介其設計概念。

Abstract: As medical technology advances, vascular stenting technology has become the gold standard in the treatment of cardiovascular diseases.  It has achieved unprecedented success and led to the use of this technology in many other medical indications.  Stenting technology will soon enter a new era – the birth of the bioabsorbable stent which may cause the global stent market to re-shuffle in the near future.  This paper gives a brief introduction to the current status and possible future development of vascular stenting technology.  Stent design concept that is relevant to clinical needs will also be addressed.

關鍵詞：血管再狹窄、氣球擴張式血管支架、自動擴張式血管支架、塗藥血管支架、生物可吸收式血管支架

Keywords：Restenosis, Balloon-expandable Stent, Self-expanding Stent, Drug Eluting Stent, Bioabsorbable Stent

前言
心臟病〈Heart Disease〉為美國十大死亡病因排名之首，在台灣同樣也高居第二位。心肌梗塞〈Myocardial Infarction〉是心臟病猝發的重要原因之一，由於血管壁上膽固醇與血脂長年堆積，造成血管壁增厚並產生硬化斑塊〈Plaque〉，進而使血管漸趨窄化，此現象即為動脈粥狀硬化〈Atherosclerosis〉。當血管窄化程度超過正常管徑過多時，冠狀動脈血液供給量不足，導致心肌細胞缺氧而壞死，病患即產生心絞痛等症狀。此外，藏匿於血管內壁的脂質〈Lipid〉所形成的易損斑塊〈Vulnerable Plaque〉，可能因血壓升高而破裂，導致血小板被活化而凝結於傷口附近形成血栓〈Thrombosis〉，此為急性心肌梗塞的原因之一。傳統的心血管疾病治療方式以藥物治療與外科手術為主：藥物治療是藉由如硝化甘油〈Nitroglycerin, NTG〉舌下含錠等藥物，來降低心跳速度與擴張血管，使供給心臟血液量回復正常。然而此方法只能暫時減緩心臟工作負擔與抒解疼痛，並無法有效根治心血管疾病。服用血小板抑制劑雖可減少血栓形成機率，有效降低心臟病發的可能，但長期服用有可能導致其它出血性疾病的副作用。外科手術即是所謂的開心手術〈Open Heart Surgery〉或心臟繞道手術〈Bypass Surgery〉，然而外科手術侵入性極高，病患術後需要長期休養才能康復，並不適用於高齡或身體狀況不佳的病患。

隨著醫療科技的日新月異，微創手術〈Minimally Invasive Surgery〉的概念在目前被廣泛應用於治療心血管疾病。自1970年代起，氣球擴張術〈Balloon Angioplasty〉開始被用於治療冠狀動脈窄化：醫師自病患腹股溝或手臂處穿刺一小孔，先置放導管鞘〈Sheath〉，再利用導管鞘導引氣球導管〈Balloon Catheter〉至冠狀動脈狹窄處，然後將氣球充水擴張，以擴大血管內徑增加血液流量。然而，根據臨床資料顯示，約有一半病患在接受氣球擴張手術幾個月內，會發生血管再狹窄〈Restenosis〉現象，病患需要再次接受氣球擴張手術或進行心臟繞道手術。由於氣球擴張術發生血管再狹窄的機率偏高，進而衍生血管支架〈Stent〉的概念。血管支架是在氣球擴張步驟後，隨即置入一金屬材質支架，其徑向強度足以支撐血管內徑而不受坍塌之虞。1994年血管支架首度在美國獲批准上市，旋即造成一股風潮，被大量應用於治療冠狀動脈硬化，並取代大部份傳統的心臟繞道手術 [1]。施行血管支架植入術僅需半小時至一小時，手術後復原時間很短，在數週內血管內膜平滑肌細胞增生後〈Smooth Muscle Cell Proliferation〉，會將支架永久包覆於血管壁內。血管支架的誕生，有效將血管再狹窄率由50%降至20-30%，而2003年所推出的革命性整合型醫療器材─塗藥血管支架〈Drug Eluting Stent〉，更一舉將血管再狹窄率由20-30%降至10%以下 [2-3]。血管支架治療冠狀動脈疾病的成功，也帶動了這項科技在其它方面的運用：例如血管支架被大量運用在週邊血管如頸動脈〈Carotid Artery〉、腎動脈〈Renal Artery〉、髂動脈〈Iliac Artery〉、股淺動脈〈Superficial Femoral Artery〉等；血管支架也被運用在身體內許多管狀的組織結構如膽管〈Biliary Duct〉、氣管〈Trachea〉、輸尿管〈Ureter〉等；近幾年來，結合導管與血管支架概念的微創手術也被應用在一些新興醫療領域如心臟瓣膜修復〈Heart Valve Repair〉、主動脈血管瘤〈Aortic Aneurysm〉等，對高齡或身體狀況不佳的病患實是一大福音。

目前全球冠狀動脈與週邊血管支架的市場規模約為每年一百億美金左右，且隨著老化人口的逐年增加，預估市場將持續成長。如今，血管支架科技即將邁入第三代─生物可吸收式血管支架〈Bioabsorbable Stent〉[4]，每一次產品的蛻變創新，都會促成全球血管支架市場的重新洗牌與新公司的崛起。期待台灣能把握這次重要契機，發展屬於台灣獨特的利基市場，以期進入此植入式高階醫療器材市場。本文將介紹血管支架的現況與未來可能發展，同時對血管支架的設計概念作一說明。