镁合金支架对血管内皮细胞和血管平滑肌细胞生长的影响是临床医生关注的焦点,因为支架置入血管后支架的血管内皮化和平滑肌增生是影响血管影响支架再狭窄的重要因素。支架表面内皮化可以避免血小板黏附, Zhao等[8]用人主动脉内皮细胞检测4种含不同稀土元素镁合金的细胞毒性,发现低浓度的材料浸提液基本不影响内皮细胞活性,随着浸提液浓度的增高,内皮细胞活性和增殖开始下降,并且内皮细胞在R3,R4两种镁合金表面黏附良好,细胞形态也基本正常, 但黏附细胞数较纤维连接蛋白组少。 Zhao等[9]进一步研究了常见镁合金添加元素氯化物MgCl2、ZnCl2、AlCl2、CaCl2及YCl3、DyCl3、NdCl3、GdCl3 4种稀土元素氯化物对主动脉内皮细胞的半数有效浓 谭志刚,等. 生物可降解镁合金血管支架:缺点及未来研究趋势 P.O. Box 10002, Shenyang 110180 www.CRTER.org 1286 www.CRTER.org 度(half maximal effective concentrations,EC50),定量明确细胞活性和金属离子浓度呈负相关, 4种稀土元素氯化物EC50波动在710-990 μmol/L之间, 研究还发现镁离子浓度低于30 mmol/L时对细胞活性影响不大,低浓度镁离子可增加细胞的迁移能力。10 mmol/L MgCl2组发现部分与血管生成及细胞黏附信号通路有关的基因表达上调。在镁合金支架降解过程中,不仅内皮细胞,平血管滑肌细胞也暴露在局部相对高镁离子浓度环境中。支架置入血管后,血管内皮细胞和血管平滑肌细胞的增殖和迁移活动是血管重建的主要生理过程,血管内皮细胞增殖和迁移有利于尽早覆盖裸露的支架,完成支架内皮化过程。而平滑肌的增殖是血管“负性重构”重要使动因素。Sternberg等[10]用含有 10 mmol/L MgCl2的培养基分别培养人冠状动脉内皮细胞和冠状动脉平滑肌细胞,通过检测细胞增殖能力及细胞生长因子、生长因子受体表达、细胞外基质种胶原蛋白及相关基因的表达,发现平滑肌细胞的增殖和活动受到抑制,而内皮细胞只受到轻微影响。这一结果也很好地解释了可降解镁合金支架在体内的良好表现[11-12]。 2.2 镁合金支架的动物实验 Heublein等[13]于2003年首先报道用AE21(含2%铝及1%稀土元素铈Ce、镨Pr、钕