*本文转载自医谱学术微信公众号,作者医谱学术
当人们提及可降解封堵器时,最担心的问题是什么?——封堵器降解了,缺损怎么办?材料比金属软,术后会不会移位?降解过程会对患者有什么影响,到底安不安全?这些疑问,几乎是每一位医生第一次接触可降解封堵器时,脑海中自然浮现的念头。而这些质疑,实际上是一种根植于临床经验的专业直觉。
金属封堵器进入临床已有三十余年。“永远看得见、永远摸得着”构成了医生对“植入物安全”最朴素也最牢固的判断:植入物永久存在,缺损就能被永久封堵。这是一种来自物理直觉的安全感,深深刻入了日常决策的底层逻辑。而可降解封堵器的出现,恰恰挑战了这一范式。
当前网络上关于可降解封堵器的讨论,集中在“降解过程是否可控”“术后会不会移位”等问题上。这并非对现有证据的否定,而是整个医生群体对“降解”这一陌生过程的集体焦虑,而这种“安全焦虑”背后,实际是一场认知革命。医生习惯了“永久植入=永久安全”的思维范式,而可降解方案却要求接受“消失的安全”。
那么,可降解封堵器究竟如何“安全”呢?本文将用逻辑论证逐一回应四个核心问题:什么是真正的安全?即刻安全如何保障?长期安全如何实现?可降解方案如何满足这些标准?
一、封堵器是治愈疾病的“根本因素”吗?
——论“降解”带来的安全性
在结构性心脏病介入治疗领域,金属封堵器已应用了30年,其被长期被视为治愈疾病并持续存在的“药物”,其在植入后会永久存在于患者体内,这种物理上的永久占位给术者与患者带来了强烈的安全感。
然而,植入物本身可能成为一个持续的风险源。一项近年的研究中,纳入的2972名房缺患者有5.1%在术后2年内出现了不良事件,其中包含器械栓塞等器械相关不良事件[1]。 事实表明,尽管概率较低,但终身留存体内的金属封堵器可能出现以下问题:镍离子释放和金属过敏问题;金属封堵器对局部组织的磨损,出现相关并发症(如磨蚀、穿孔、心脏压塞);内皮化不良及器械相关血栓问题;金属封堵器造成术后再次经间隔介入治疗困难,如心房颤动(房颤)射频导管消融术、经导管二尖瓣修复术等[2-6]。
金属封堵器的风险症结,不在发生概率之高,而在于风险窗口长,因此,金属封堵器永远存在于人体本身,不仅不“安全”,反而有隐患。

图1. 金属封堵器植入术后出现左房侧血栓[7]。

图2. 房间隔封堵器植入2年新发感染性心内膜炎。图中可见封堵器未内皮化完全[8]。
事实上,封堵器植入患者体内后,在患者内皮化完成的那一刻,就已完成了它的使命,因此可降解封堵器的出现,完美解决了金属封堵器的一系列问题。MemoSorb®生物可降解封堵器的降解周期在1年左右(图3)[9],既作为桥梁完成封堵,又在完成使命后逐渐降解,不在心里留麻烦。它完成了安全逻辑的根本重构,不仰仗于“永久封堵缺损”的物理存在,而取决于“引导自体组织修复,继而代谢消退”的生物学过程。降解完成后,房间隔或室间隔的缺损由患者自身健康的新生内皮组织所封闭。由此,安全的核心判据发生位移:不再是“植入物是否安然在位”,而是“患者是否终身免于植入物相关事件”。

图3. 生物可降解房间隔缺损封堵器的植入和降解过程[9]。
这一认知转换要求临床思维的根本跃迁:从关注“植入物”走向关注“患者”。植入封堵器仅为手段,患者终身无事件方为目的。可降解封堵器的全生命周期安全观,可拆解为三个阶段——植入期的机械安全、降解期的代谢安全、降解后的生物学安全——三者兼具,方为完备。
二、可降解封堵器在术中靠得住吗?
——传统手术流程+创新设计提供双重保障
可降解封堵器手术中的安全性,可从手术条件与器械设计两个维度得到充分验证。首先,可降解封堵器的手术技术难度与金属封堵器相似,其手术过程的主要步骤都可在DSA下进行。封堵器的显影点会帮助术者判断封堵器位置(图4),不改变术者操作习惯。超声仅在最后步骤用于辅助确认封堵器位置。此外,手术的穿刺、输送、释放流程与金属封堵器完全一致,操作逻辑不变,学习曲线平缓可控,已有RCT证实手术成功率与金属封堵器无差异[9]。

图4. 可降解PFO封堵器在DSA下和超声下的型态[10]。
其次,从器械设计来看,很多术者认为可降解“太软”,没有支撑力。然而事实上,可降解封堵器通过精密结构设计实现了与金属封堵器等效的即刻力学效果。医生的核心顾虑——“可降解材料会不会太软?”——诚然,可降解材料没有镍钛合金材料的超弹性,其材料本身不具备镍钛合金的形状记忆性,单靠材料本身无法提供封堵所需的足够的支撑与夹持力,但是临床目前大规模使用的MemoSorb®封堵器拥有专利成型锁定机制:封堵器释放后,内部的锁定结构将双盘紧密贴靠,形成一个刚性整体,释放后即刻成型,提供不劣于金属封堵器的径向支撑力。这种“柔中带刚”的特性,使封堵器既能顺应心脏搏动和缺损形态的细微变化,又能通过锁定结构提供足够的刚性来稳定封堵缺损。

图5. 生物可降解封堵器结构示意图(A1、A2)与成型过程(B1-B4、C1-C4)[9]。
因此,可降解封堵器手术的安全性并非建立在降低标准之上,而是通过不改变手术操作习惯与器械设计的创新,实现了与金属封堵器等效甚至更具优势的术中安全保障。即刻安全的答案,不在于材料的刚性,而在于设计的智慧。
三、可降解封堵器是否满足安全标准?
——从材料到临床安全性的验证逻辑
在材料安全层面,可降解封堵器采用的聚乳酸(PLA)和聚对二氧环己酮(PDO)等生物降解材料,均已通过ISO 10993系列标准的全套生物学评价,证明无毒性且具有良好的生物相容性[11]。 此类材料自20世纪80年代以来被FDA批准用于外科缝合线和血管内支架的临床应用以来,已在临床积累数十年的安全使用记录[12]。

图6. 封堵器对细胞的影响
(A-B)可降解和不可降解封堵器对 HUVEC(A)和 THP-1 细胞(B)的细胞毒性。(C)通过 RT-PCR 测定 THP-1 衍生巨噬细胞与可降解和不可降解封堵器提取物孵育 72 小时后 的基因表达水平。n=3,*=0.67> 比值 >1.5,对数 RE p<0.05。(D) 可降解和不可降解封堵器的溶血率[11]。
在封堵器设计层面,MemoSorb®可降解封堵器采用的PDO和PLA复合材料设计使得 PDO 提供初始力学支撑,PLA 促进持续的内皮化。PDO降解后,残留的PLA阻流膜继续引导缺损部位的内皮化进程,有效防止过早再通。这一复合策略在确保封堵全程安全稳定的同时,规避了既往封堵器所伴随的慢性炎症与远期并发症风险[13]。体外降解实验证实,封堵器在模拟生理环境下结构完整、降解速率可控,降解全程未发生结构性失效或脱落。动物实验进一步表明,封堵器植入后1个月内即被新生组织迅速覆盖,12个月内大部分降解。得益于降解曲线与缺损组织再生速率的高度匹配,植入全程未观察到残余分流及相关并发症[11]。

图7. 可降解封堵器在 37℃的 PBS 溶液中降解 0 个月、1 个月、3 个月、6 个月和 12 个月
(A-B)可降解封堵器的数码照片和重量损失,n=5。(C-D)骨架和膜的固有粘度,n=5[11]。

图8. 可降解封堵器在犬体内植入 1 个月、3 个月、6 个月、12 个月和 24 个月后的外植体 H&E 染色切片。植入部位由蓝色箭头指示。Bar =200μm[11]。
在临床验证层面,多项多中心前瞻性随机对照试验以金属封堵器为对照,设定非劣效性终点,结果显示可降解封堵器在封堵成功率和残余分流发生率方面非劣效于金属封堵器。长期随访数据进一步证实,降解全程未出现器械相关严重不良事件,亦无再通或晚期并发症事件[9,13-15]。
随着多中心长期随访数据的积累,可降解封堵器相关专家共识及建议已正式发布,对适应证选择、封堵策略及影像学评估路径给出了明确推荐[17-18]。真实世界数据将持续验证可降解封堵器的长期安全性结论,形成从材料到临床、从随机对照到真实世界的完整证据链,为可降解封堵器的安全应用奠定了坚实的科学基础。
四、可降解封堵器如何实现长期安全性?
——从降解机制到远期临床获益的完整证据链
在先天性心脏病介入治疗的临床决策中,封堵器的长期安全性始终是术者决策的核心考量。传统金属封堵器通过永久植入异物实现缺损封堵,而可降解封堵器开辟了从 “异物永久植入” 到 “自体组织修复” 的全新路径,其长期安全性的设计逻辑,贯穿于即刻封堵、降解过程与远期预后的完整周期。
(一)降解周期与内皮化进程精准匹配,从源头规避移位再通风险
可降解封堵器采用PDO骨架与PLA阻流膜,植入后6个月内维持稳定结构以封堵缺损,待内皮化与新生组织填充基本完成后才逐步开始降解,至12个月左右基本降解,最终实现自体组织对缺损的完全替代。封堵器降解前已被致密纤维组织包埋固定,且锁定结构设计可确保其稳固夹持缺损,有效弥补了可降解材料“粘弹性”特性对力学支撑的额外需求,有效避免封堵器移位风险。同时,这一降解周期的设计,从根源上避免了因新生内皮厚度不足或内部组织填充不全所导致的远期再通风险[11]。Bioactive Materials研究进一步显示,可降解PDO材料在体内模型中能够减少纤维化与炎症反应,促进修复相关巨噬细胞极化和内皮化,为降解与修复的同步进行提供了生物学基础[12]。

图9. 全降解封堵器植入后的功能阶段[11]

图10. 术后6个月、12个月可降解房缺封堵器纵向解剖观察图

图11. 术后6个月通过扫描电镜可观察到剖面上的材料空隙已被新生组织填满

图12. PDO材料的组织相容性、促修复机制及其在犬VSD模型中的安全性与有效性评价[12]
JAMA研究显示,MemoSorb®生物可降解房缺封堵器植入早期结构稳定,随后逐步降解,至2年时接近完全降解,且未发生迟发性残余分流[9]。VSD相关3年随访研究同样表明,随访至2年时室间隔高回声区已不可见,提示封堵器已完成降解[13-14]。Circulation发表的可降解PFO研究显示,植入24个月时所有患者超声下均未再观察到封堵器高回声区,降解全程未出现再通现象[15]。

图13. 生物可降解ASD封堵器24个月随访期间形态变化的超声心动图评估[9](RA-右心房,LA-左心房)

图14. 全降解封堵器术后3年超声心动图评估[14]
I–IV行分别表示出院时和植入后1年、2年和3年的随访

图15. TTE下生物可降解PFO封堵器在术后24个月随访期间的形态学特征变化
黄色箭头所示为生物可降解封堵器。出院前(A)、术后1个月(B)、3个月(C)、6个月(D)、12个月(E)及24个月(F)随访时均进行了经胸超声心动图四腔心切面检查。术后24个月时,封堵器已完全降解[15]。
(二)降解产物安全可控,代谢过程无蓄积毒性
可降解封堵器采用的PDO与PLA均为临床已在外科缝合线和血管内支架领域应用数十年的生物高分子材料,具有良好的生物相容性与安全性记录。植入体内后,封堵器在6个月内维持力学性能以保障缺损封堵,随后逐步降解,最终产物为水和二氧化碳,经肺和肾脏排出体外。其代谢产物对人体无毒性,亦不会引起持续性炎症或毒性反应,确保了降解周期的代谢安全[11]。
(三)降解后组织重塑,避免金属封堵器远期并发症并保留未来介入通路
封堵器降解完成后,房间隔或室间隔由自体新生组织完成修复重塑,恢复成正常组织形态。这一特性从根本上避免了金属封堵器永久植入,其长期压迫所带来的器械磨蚀、金属过敏及血栓形成等远期并发症风险。同时,降解后保留了间隔的生理完整性,为患者后续可能需要的经房间隔介入治疗如房颤射频消融、二尖瓣修复等保留了介入手术通路,避免了金属封堵器永久占位所带来的困扰[12]。


图16. 可降解房缺封堵器植入术后4年随访,超声见房间隔已完成重塑,无异物残留
来源:术后近4年随访 | 可降解房缺封堵器长期随访病例分享
综上,可降解封堵器以 “无异物残留的生理性愈合” 为核心设计理念,在保障即刻封堵效果的同时,兼具降解产物的生物安全性与远期无异物残留、无再通风险的优势,展现出优异的远期临床安全性。
总结
可降解封堵器的安全性焦虑,本质上源于临床长期形成的“永久植入即永久安全”这一传统认知。然而,金属封堵器终身留存所带来的镍离子释放、组织磨蚀、血栓形成及介入通路受阻等远期风险,恰恰构成了对患者安全的潜在威胁。可降解封堵器的出现,打破了这一固有认知,将安全的重心从封堵器是否稳妥在位,转向患者是否终身免于并发症困扰,真正实现了由自体组织完成的生理性修复,而非依靠异物永久占位的机械性修补。
在即刻安全层面,可降解封堵器操作流程与金属封堵器基本一致,术者无需改变既有的操作习惯。同时,封堵器可在超声及DSA下精准引导其输送与释放,保障手术安全。在长期安全层面,可降解封堵器的降解周期与内皮化进程精准匹配,待自体新生组织完成缺损修复后,封堵器逐步降解为水和二氧化碳,最终实现组织重塑的生理性愈合。
可降解封堵器的即刻与长期安全性优势,已从材料学、动物实验到多中心随机对照试验等多个维度得到系统验证。MemoSorb®可降解封堵器作为全球首款获批上市的可降解封堵器,自2022年上市后投入临床应用以来,已积累3-4年的大规模临床实践经验。凭借其卓越的疗效与安全性,已获得国内外专家的广泛认可。未来,随着真实世界证据的持续积累和更长随访周期数据的补充,可降解封堵器的安全性结论将得到不断地验证与完善。
参考文献:
[1]Heaton JN, Okoh AK, Suh S, Ozturk E, Salemi A, Waxman S, Tayal R. Safety and Efficacy of the Amplatzer Septal Occluder: A Systematic Review and Meta-Analysis. Cardiovasc Revasc Med. 2022 Apr;37:52-60. doi: 10.1016/j.carrev.2021.06.002. Epub 2021 Jun 17. PMID: 34183276; PMCID: PMC10909392.
[2]Krumsdorf U, Ostermayer S, Billinger K, et al. Incidence and clinical course of thrombus formation on atrial septal defect and patient foramen ovale closure devices in 1,000 consecutive patients[J]. J Am Coll Cardiol, 2004, 43(2): 302-309. DOI: 10.1016/
j.jacc.2003.10.030.
[3]Iskander B, Anwer F, Oliveri F, et al. Amplatzer patent foramen ovale occluder device-related complications[J]. Cureus, 2022, 14(4): e23756. DOI: 10.7759/cureus.23756.
[4]Chessa M, Carminati M, Butera G, et al. Early and late complications associated with transcatheter occlusion of secundum atrial
septaldefect[J]. J Am Coll Cardiol, 2002, 39(6): 1061-1065. DOI: 10.1016/s0735-1097(02)01711-4.
[5]中华医学会心血管病分会 , 中华心血管病杂志编辑委员会 . 卵圆孔未闭规范化诊疗中国专家共识 [J]. 中华心血管病杂志 , 2024, 52(4): 369-383. DOI:10.3760/cma.j.cn112148-20231030-00393.
[6]Apostolos A, Gregoriou S, Drakopoulou M, Trantalis G, Tsiogka A, Ktenopoulos N, Aggeli K, Stratigos A, Tsioufis K, Toutouzas K. Patent Foramen Ovale Closure in Patients With and Without Nickel Hypersensitivity: A Randomized Trial. Circ Cardiovasc Interv. 2025 Apr;18(4):e015228. doi: 10.1161/CIRCINTERVENTIONS.125.015228. Epub 2025 Mar 9. PMID: 40057986.
[7]Krumsdorf U, Ostermayer S, Billinger K, Trepels T, Zadan E, Horvath K, Sievert H. Incidence and clinical course of thrombus formation on atrial septal defect and patient foramen ovale closure devices in 1,000 consecutive patients. J Am Coll Cardiol. 2004 Jan 21;43(2):302-9. doi: 10.1016/j.jacc.2003.10.030. PMID: 14736453.
[8]Tamura Y, Yonehara Y, Horibata Y, Uesugi H, Sawamura T, Sakamoto T. The first described case of late infective endocarditis after implantation of Figulla Flex Ⅱ ASD occluder. J Cardiol Cases. 2021 Jan 18;23(5):214-217. doi: 10.1016/j.jccase.2020.11.013. PMID: 33995699; PMCID: PMC8103329.、
[9]Ouyang W, Jiang H, Yan X, Hua Y, Luo Z, Yang S, Duan W, You T, Jin J, Zhao X, Hong L, Jiang X, Ge S, Guo Q, Pan J, Wang C, Zhang F, Wang S, Wang Y, Pan X. Bioresorbable vs Metallic Occluders for Transcatheter Atrial Septal Defect Closure: A Randomized Clinical Trial. JAMA. 2025 Oct 23. doi: 10.1001/jama.2025.17639. Epub ahead of print. PMID: 41129120.
[10]Sun K, Yang C, Zhou T, Zhou Q, Tian J, Sheng B, Wang Y, Zhu X, Hu Z. The safety, efficacy, and influencing factors of biodegradable versus metallic occluders in the treatment of migraine patients with patent foramen ovale. Front Neurol. 2025 Oct 7;16:1677536. doi: 10.3389/fneur.2025.1677536. PMID: 41132885; PMCID: PMC12541255.
[13]Wang S, Li Z, Wang Y, et al. Transcatheter closure of perimembranous ventricular septal defect using a novel fully bioabsorbable occluder: multicenter randomized controlled trial[J]. Science Bulletin, 2023, 68(10): 1051-1059.
[14]Cong J, Cui C, Huang D, et al. The 3-year follow-up of a fully biodegradable implantable device closure for perimembranous ventricular septal defects in children using echocardiography[J]. Frontiers in Cardiovascular Medicine, 2024, 11: 1420704.
[15]Zhang F, Dong J, Wei P, et al. Transcatheter closure of patent foramen ovale with a novel biodegradable device: a prospective, multicenter, randomized controlled clinical trial[J]. Circulation, 2026, 153(2): 71-81.
[16]Sun K, Yang C Zhou T, Zhou Q, Tian J, Sheng B, Wang Y, Zhu X and Hu Z (2025) The safety, ecacy, and influencing factors of biodegradable versus metallic occluders in the treatment of migraine patients with patent foramen ovale. Front. Neurol. 16:1677536.doi: 10.3389/fneur.2025.1677536
[17]中华医学会心血管病学分会,中华心血管病杂志编辑委员会.卵圆孔未闭规范化诊疗中国专家共识[J].中华心血管病杂志,2024,52(4):369-383.
[18]张玉顺, 朱鲜阳. 卵圆孔未闭处理策略中国专家建议[J]. 心脏杂志, 2015, 27(4): 373-379.
Copyright © 2021, Scientech Medical. All rights reserved.
沪公网安备31011702008238号沪ICP备2021017431号