冠狀動脈介入治療的新里程碑：藥物塗層球囊的科學與應用
避免過度植入與支架再狹窄的挑戰
儘管藥物洗脫支架（DES）已成為經皮冠狀動脈介入治療（PCI）的標準程序，但長期數據顯示，患者每年仍會持續產生約 2%至3% 的靶病灶血運重建（TLR）或其他不良事件。這種持續累積的事件發生率，與被視為黃金標準的乳內動脈（LIMA）繞道手術所呈現的平坦曲線形成對比。介入心臟學的目標是開發出能夠不留置任何永久植入物的技術。在現代介入治療中，如果單一病灶需要植入超過 60 毫米的支架，即所謂的「全金屬外套」（Full Metal Jacket），臨床醫生應當重新評估，因為這種做法應當成為歷史名詞。此外，目前約有 10% 的 PCI 手術是為了處理支架內再狹窄（ISR）。特別是對於反覆出現 ISR 的患者，其復發風險極高，三年內可能高達二分之一。藥物塗層球囊（DCB）的技術便是在此背景下應運而生，以提供一個非植入性的解決方案。
DCB 成功的關鍵機制與藥物學
DCB 技術的成功依賴於四個核心組件：導管、球囊、藥物以及賦形劑（Excipient）。賦形劑在其中扮演關鍵角色，決定了藥物在血管內轉運期間的保留能力，以及在球囊充氣時藥物轉移到血管壁的效率和均勻性。
藥物在傳輸過程中，可能損失高達 80% 的劑量。因此，DCB 通常採用高藥物劑量（約 3 微克/平方毫米）進行塗層，以確保足夠的有效成分轉移。
在藥物選擇方面，紫杉醇（Paclitaxel）是目前最常用的藥物。它具有高度的親脂性，能夠輕鬆被血管壁吸收並在組織中留存。其特殊的細胞毒性作用被認為是導致血管出現晚期管腔擴大（Late Lumen Enlargement）或負管腔損失（即正向重塑）的生物學基礎。相較之下，西羅莫司（Sirolimus）或其衍生物被認為不具細胞毒性且治療範圍更廣。
藥物釋放與安全性考量
為了實現有效的治療，球囊在病灶處的充氣時間至關重要，建議至少保持 30 秒至 2 分鐘。這是為了確保賦形劑和藥物混合物能夠從球囊表面剝離，並有足夠時間通過被動滲透的方式進入血管壁，避免在放氣時被血流沖走。
藥物塗層的結構分為結晶狀（Crystalline）和無定形（Amorphous）兩種。結晶狀藥物顆粒較大，雖然提供了更持久的藥物轉移，但也可能增加遠端微粒栓塞的風險。無定形藥物則快速溶解，顆粒小而光滑，因此被認為較不可能造成遠端栓塞。
儘管臨床數據普遍顯示 DCB 介入治療與患者的長期生存率無關，但微粒栓塞一直是重要的安全疑慮。監管機構尤其關注未附著於血管壁的藥物/賦形劑微粒栓塞到遠端血管床的潛在影響。
技術應用與病灶準備
在處理冠狀動脈的高度鈣化病變時，僅僅進行斑塊的磨削或切除可能不足以確保藥效。要使藥物有效滲透到鈣化層後方的活體組織，介入醫生必須利用如血管內碎石術等技術，在鈣化層中造成裂縫或骨折。
由於西羅莫司本身親水性高，很難有效塗層，近年來技術發展已轉向奈米顆粒方向，通過微粒來隱藏藥物，使其能夠附著於親脂性的血管壁，從而實現藥物轉移，並將遠端栓塞風險降至最低。
