次世代閉塞デバイスの最近の開発

経カテーテルの閉鎖は、心臓の血栓の異常な血流および/または塞栓を治療するための非常に効果的な方法として広く受け入れられてきました。これにより、4種類の先天性心不全（CHD）と脳卒中関連の左心房付属物（LAA）の閉鎖が可能になります。4種類のCHDには、心房中隔欠損（ASD）、パテントフォーメンオーバール（PFO）、動脈管（PDA）、および脳室中隔欠損（VSD）が含まれます。閉塞装置の材料と構成の進歩により、高い複雑さと罹患率のある開腹手術から、または出血のリスクが高い生涯にわたる薬物療法が最小限の侵入展開に移行しました。過去数十年にわたってさまざまな閉塞デバイスが開発されてきました。特に、生分解性および3Dプリントされたオクルージョンデバイスに代表される新しいものは、生分解性、カスタマイズ、および生体共有の改善により、従来のニチノールベースの閉塞デバイスに代わる次世代代替品と見なされます。ここでの目的は、材料、構成、製造方法、展開戦略、および（利用可能な場合）実験結果または臨床データに関して、次世代の閉塞デバイスを包括的にレビューすることです。現在の課題と将来の作業の方向も提案されています。重要な声明：閉塞装置の着床は、心臓内の異常な血液/血栓流を閉塞するための広く受け入れられ、非常に効果的な治療法となっています。従来のニチノールベースのオクルーダーの侵食や変位などの深刻な合併症のため、合併症のリスクが低下し、生体適合性が改善された次世代の閉塞者が現れています。ここでは、心房中隔欠損（ASD）、特許孔卵子（PFO）、特許出血（PDA）、心室中隔欠欠損（VSD）、および左心臓の出口（LAA）のために開発された次世代のオクルーダーを包括的にレビューします。また、閉塞器の製造用のインテリジェントな材料（自動的に展開可能な形状メモリポリマーなど）と迅速なカスタマイズされた製造方法（3D/4D印刷）も導入されています。最後に、将来の作業の方向性が強調されています。

Transcatheter closure has been widely accepted as a highly effective way to treat abnormal blood flows and/or embolization of thrombus in the heart. It allows the closure of four types of congenital heart defects (CHDs) and stroke-associated left atrial appendage (LAA). The four types of CHDs include atrial septal defect (ASD), patent foramen ovale (PFO), patent ductus arteriosus (PDA), and ventricular septal defect (VSD). Advancements in the materials and configurations of occlusion devices have spurred the transition from open-heart surgery with high complexity and morbidity, or lifelong medication with a high risk of bleeding, to minimally invasive deployment. A variety of occlusion devices have been developed over the past few decades, particularly novel ones represented by biodegradable and 3D-printed occlusion devices, which are considered as next-generation alternatives to conventional Nitinol-based occlusion devices due to biodegradability, customization, and improved biocompatibility. The aim here is to comprehensively review the next-generation occlusion devices in terms of materials, configurations, manufacturing methods, deployment strategies, and (if available) experimental results or clinical data. The current challenges and the direction of future work are also proposed. STATEMENT OF SIGNIFICANCE: Implantation of occlusion devices has become a widely accepted and highly effective treatment for occluding abnormal blood/thrombus flow within the heart. Due to the serious complications such as erosion and displacement of conventional Nitinol-based occluders, next-generation occluders with reduced risk of complications and improved biocompatibility has emerged. Here, we comprehensively review the next-generation occluders developed for atrial septal defect (ASD), patent foramen ovale (PFO), patent ductus arteriosus (PDA), ventricular septal defect (VSD), and left atrial appendage (LAA), with special emphasis on biodegradable occluders. Besides, intelligent materials (e.g., automatically deployable shape memory polymers) and rapid customized manufacturing methods (3D/4D printing) for the fabrication of occluders are also introduced. Lastly, the directions of future work are highlighted.