支架管的未来：生物可降解支架

输尿管支架管是通过手术放置在患者输尿管内的特殊设计的中空管状支架管，它能起到引流尿液、防止输尿管狭窄和粘连堵塞等作用，普遍应用于泌尿外科手术中。上尿路结石手术、尿路重建手术、输尿管损伤、肾移植、输尿管狭窄的扩张等手术中都需要用到输尿管支架管。

在 20 世纪 70 年代早期，人们开始研究便于留置的输尿管支架管。早期的支架管的材质非常僵硬，导致置入时困难，以及患者感觉不适。1978 年，Finney 与 Hepperlen 等首次报道了双 J 管的应用。自此，现代输尿管支架管诞生并开始快速发展。

临床上目前应用的双 J 管多为硅橡胶或聚氨酯高分子材料制成。这些材料在人体内均不能降解吸收，必须通过侵入性操作—即膀胱镜来拔除。膀胱镜手术虽然是很小的手术，通常在局麻下进行。但患者会痛苦不堪，尤其是对于男性患者，更是不堪回首。而由于各种原因，许多患者会遗忘拔管或推迟拔管。

不可吸收的双 J 管长期留置体内很容易形成结石。长串的结石甚至无法经腔内拔除，不得不采取开放手术取出，严重增加了患者的痛苦和经济负担。长期留置输尿管支架管还会引起腰腹疼痛、尿频、尿痛、血尿、尿路感染等并发症。

近年来随着组织工程的迅速发展，可降解高分子材料在医学领域应用更加广泛。生物可降解输尿管支架管是一类由生物相容性良好的材料制备成的输尿管支架管，因具有无需再次行膀胱镜取出、感染和血尿发生率低等优势，日益成为研究热点。

理想的可降解输尿管支架管应该具备的特点：①可较好的保留原位置；②制成材料的软硬度适中；③韧度易于加工；④有适中的延展性；⑤微生物耐受性；⑥生物相容性良好；⑦支架管的材料不透 X 线；⑧患者舒适度高；⑨可以抗细菌的粘附。

本文就可降解输尿管支架管的相关研究进展进行总结。

天然高分子可降解材料

海藻酸盐是一种天然的多糖，主要存在于海洋藻类植物中。海藻酸盐是制作可降解输尿管支架管最常用的天然高分子材料之一。Lingeman 等利用海藻酸盐制做可溶解的输尿管支架管，并已经进行了一期和二期的临床实验，二期临床实验中纳入了来自多中心的共计 88 例患者。但结果不能令人满意：17 例患者输尿管支架管移位；3 例患者手术 3 月后仍有支架管残片梗阻输尿管，并且需要外科干预。支架管完全溶解的中位时间为 8～15 天。部分支架管断裂阻塞输尿管，引起梗阻症状，严重者影响肾功能。

人工合成聚合物高分子可降解材料

人工合成聚合物高分子材料也是常用的可降解材料。Lumiaho 等利用自膨胀、自增强聚乳酸（PLA）丝缠绕金属芯棒的方式制成了双螺旋形态的输尿管支架管，临床实验结果显示该支架管引流效果好，生物相容性佳，并减少了膀胱输尿管返流和感染的风险。但是却存在支架管降解产物大、降解时间长、支架管易移位、尿路狭窄等风险。

聚羟基乙酸（PGA）具有良好的生物相容性及力学性能、降解性能。它比 PLA 有更强的亲水性，所以其降解时间明显较 PLA 短。Assimos 等就以 PGA 制备成了一种新型输尿管支架管，并将其应用于输尿管吻合术。他们发现 PGA 支架管应用于吻合术中具有优越的支撑引流特性：7 天降解完全，无结石残留，生物相容良好。PGA 因其较短的降解时间，为临床应用提供了较多的选择性。

Chew 等利用 L-乳酸、乙交酯及硫酸钡合成的输尿管支架的动物实验结果令人鼓舞。他们将整个支架管壁分成 3 层，分别采用不同材料，以期达到理想的降解效果。该研究小组的第一代产品的动物实验结果表明，前 2 周支架结构保持完整，可起到良好的引流作用，第 3 周后开始降解，第 7 周降解 60%，第 10 周完全降解。通过影像学检查发现，支架中下段最先开始降解，肾盂内卷曲部分最后降解，无残留碎片。术后没有发现输尿管梗阻，支架组织相容性好。

经过优化的第 3 代产品降解时间可缩短到 4 周，显示了较好的临床应用潜能。但由于该支架管的制备需要利用 3 种高分子材料制作 3 层输尿管结构，制作工艺繁复，样品同一性较差。

2014 年，王晓庆等采用电纺丝工艺制备出了具有纳米微观结构的聚己内酯 （PCL）/聚乳酸一羟基乙酸（PLGA）（80：20）输尿管支架。动物实验显示，支架管均在术后 6 周开始出现明显变化，从远端开始降解。第 8 周时大部分支架管完全降解并排出体外。所有支架管均在 10 周内降解，降解时间满足了临床上的需要。

金属镁可降解材料

2014 年，Lock 等以镁与镁合金作可降解材料，成功地制备出可降解输尿管支架管，并在研究中验证了镁金属应用于支架管的可能性。金属镁可降解输尿管支架管在力学性能、抗菌性能方面均具有良好表现。

目前可降解输尿管支架管仍存在一些问题：降解速度、降解时间、降解顺序难以精确控制，物理、化学特性及降解时间差别较大；部分支架管降解碎片过大，阻塞输尿管，导致肾积水，影响肾功能；支撑力不足，无法完成对输尿管的支撑作用；少数可降解材料组织相容性差，仍有炎症反应；缺乏大规模的体外及体内研究；制作过程复杂，制作工艺的重复性差，难以实现产业化。目前仍未有一种输尿管支架管能满足临床应用的条件。

相信随着可降解高分子材料和制备工艺的不断发展，通过大规模体外和体内研究，可降解输尿管支架管将逐步应用于临床，为患者带来福音。