dr Paweł Gąsior

dr n. med. Paweł Gąsior

Honorowa Nagroda Zaufania „Złoty Otis 2019” za osiągnięcia w biotechnologii w roku 2018

Technologia bioresorbowalnych stentów wieńcowych ma przed sobą przyszłość. Obecnie rozwijane są 34 nowe platformy stentów bioresorbowalnych nowej generacji, m.in. o mniejszej grubości przęseł i krótszym czasie biodegradacji.

Na czym polega przewaga bioresorbowalnych stentów wieńcowych nad klasycznymi metalowymi stentami?

Klasyczne metalowe stenty wieńcowe, używane w trakcie przezskórnej angioplastyki, zapewniają rusztowanie dla naczynia, w którym udało się skutecznie poszerzyć zwężenie. To rusztowanie stanowi metalową klatkę, która zapobiega zamknięciu się naczynia we wczesnej oraz odległej fazie po zabiegu. O ile w przypadku fazy wczesnej jest to jak najbardziej pożądane,
o tyle w fazie odległej może wiązać się z pewnymi niedogodnościami, takimi jak np.: upośledzenie wazomotoryki naczynia oraz procesu remodelingu adaptacyjnego, brak możliwości przeprowadzenia pomostowania aortalno-wieńcowego w leczonym segmencie naczynia, a także ryzyko rozwoju przewlekłej reakcji zapalnej naczynia na znajdujący się w nim drażniący obcy materiał, czyli stent.

Całkowicie bioresorbowalne stenty zostały zaprojektowane w celu pokonania tych ograniczeń. Zapewniają rusztowanie dla naczynia we wczesnej fazie jego gojenia się po angioplastyce, a następnie – gdy ich rola jest zakończona – ulegają procesowi biodegradacji, pozostawiając za sobą tylko natywne naczynie.

Co sprawiło, że zajął się Pan pracą nad tym rodzajem stentów wieńcowych?

Idea „znikających” stentów wieńcowych, które po zakończeniu swojego działania ulegają procesowi biodegradacji, uwalniając tętnicę z metalowej klatki, wydawała mi się niezwykle intrygująca już w trakcie działalności naukowej w czasach studenckich. To były lata 2013-2015 i niestety w Polsce nie prowadzono wtedy badań rozwojowych nad tą technologią, a pierwsza generacja stentów bioresorbowalnych była w fazie badań klinicznych.

Dopiero w trakcie swojego stażu naukowego w Cardiovascular Research Foundation w Nowym Jorku w latach 2015-2017 miałem okazję brać udział w wielu badaniach nad nową generacją stentów bioresorbowalnych. Tematyka ta, z naciskiem na biomechanikę stentów, wczesne gojenie się naczynia oraz jego długoterminowy remodeling po implantacji rusztowania, stała się głównym obszarem moich zainteresowań podczas tego dwuletniego pobytu.

Ma Pan unikalny wkład w rozwój metodologii bioresorbowalnych stentów wieńcowych. Na czym on polega?

Dzięki pracom badawczym, które przeprowadziłem podczas stażu naukowego w Cardiovascular Research Foundation w Nowym Jorku, mieliśmy szansę udowodnić po raz pierwszy, że w przypadku stentów bioresorbowalnych szybkość procesu gojenia się po implantacji zależy w bardzo dużym stopniu od grubości przęseł stentu. Pierwsza generacja tentów biodegradowalnych zbudowana była z kwasu poli-L-mlekowego.
Ze względu na mechaniczne ograniczenia nie można było zredukować grubości przęseł tych stentów do poziomu stentów metalowych. W naszych badaniach udowodniliśmy, że redukcja grubości przęseł przy zachowaniu siły radialnej jest możliwa dzięki zastosowaniu amorficznego kwasu poli-L-mlekowego o ultrawysokiej masie cząsteczkowej. Ponadto udowodniliśmy na modelu zwierzęcym, że segmenty naczynia leczone stentami bioresorbowalnymi podlegają – w obserwacji czteroletniej – pozytywnym procesom przebudowy, a ich światło ulega powiększeniu, również w przypadku braku uwalniania z ich powierzchni leków antyproliferacyjnych. Przeprowadzone przez nas badania zakończyły
się wieloma publikacjami w czasopismach naukowych oraz kilkunastoma wystąpieniami na konferencjach międzynarodowych. Pozwoliły też zainicjować pierwsze badania kliniczne na ludziach z użyciem stentów biodegradowalnych nowej generacji.

Jaka jest przyszłość tej technologii? Nad czym obecnie trwają prace w tej dziedzinie?

Moim zdaniem ta technologia ma przed sobą przyszłość i potencjalnie szerokie zastosowanie. Półtora roku temu pojawiły się niepokojące doniesienia na podstawie długoterminowych wyników dużych badań klinicznych nad pierwszą generacją dopuszczonych do użytku medycznego rusztowań bioresorbowalnych (Absorb BVS). Wynikało z nich, że zastosowanie stentów Absrob BVS wiązało się większym ryzykiem wystąpienia bardzo groźnego niekorzystnego zdarzenia po implantacji – mianowicie zakrzepicy w stencie, w porównaniu z wiodącym na rynku stentem metalowym. Skutkiem tego było wycofanie Absorb BVS z rynku przez producenta. Oczywiście wielu badaczy w środowisku kardiologicznym ogłosiło wtedy koniec tej technologii. Moim zdaniem zdecydowanie przedwcześnie.

Należy pamiętać, że była to pierwsza generacja stentów bioresorbowalnych po raz pierwszy stosowana na tak dużą skalę. Każda nowa technologia ma na początku swoje problemy, które mogą potencjalnie zostać wyeliminowane przez jej kolejne generacje. Tak samo było w przypadku stentów metalowych, które z czasem coraz bardziej ewoluowały i w obecnej formie zdecydowanie różnią się od swojej pierwszej generacji, którą zaimplantowano u człowieka po raz pierwszy ponad 30 lat temu. Pierwszą generację stentów bioresorbowalnych można poprawić pod wieloma względami, m.in.: zwiększając ich siłę radialną oraz wytrzymałość na rozciąganie, dzięki czemu możliwa jest tak pożądana redukcja grubości przęseł, a także skracając biodegradacji, który w przypadku pierwszej generacji wynosił trzy lata.

Obecnie dostępne są już na rynku biodegradowalne stenty magnezowe o znacznie krótszym czasie biodegradacji. Można też zmienić architekturę stentów oraz geometrię przęseł tak, aby w mniejszym stopniu zaburzały one laminarny przepływ krwi, co ograniczy ich potencjał prozakrzepowy.

Z danych na wrzesień 2018 roku wynika, że obecnie w różnych fazach rozwoju są 34 nowe platformy stentów bioresorbowalnych – od badań typu bench-testing do pierwszych badań u ludzi. W związku z tym jestem spokojny o rozwój tej technologii i z niecierpliwością czekam na wyniki dużych badań.

Rozmawiała Urszula Piasecka