Recubrimientos compuestos cargados con heparina en un stent poroso de magnesio puro para aplicaciones biomédicas
Autores: Lai, Yu-Liang; Lin, Cheng-Rui; Yen, Chao-Chun; Yen, Shiow-Kang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Recubrimientos compuestos cargados con heparina en un stent poroso de magnesio puro para aplicaciones biomédicas
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Desafíos
Stents que liberan fármacos
Aleaciones de magnesio
Densidad de corriente de corrosión
Mecanismo de liberación controlada por heparina
Biocompatibilidad
Licencia
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Citaciones: Sin citaciones
Los desafíos asociados con los stents que liberan fármacos utilizados en la angioplastia coronaria transluminal percutánea (PTCA) incluyen reacciones alérgicas, disfunción endotelial prolongada y coagulación retardada del stent. Aunque los stents absorbibles hechos de aleaciones de magnesio parecen prometedores, la rápida degradación in vivo y la mala biocompatibilidad siguen siendo desafíos importantes. En este estudio, se utilizaron capas de zirconia (ZrO) como el recubrimiento fundamental, mientras que el fosfato de calcio (CaP) sirvió como la capa superficial en muestras de magnesio no aleado. En consecuencia, la densidad de corriente de corrosión se redujo a 3.86, desde 13.3 A/cm. Además, se creó un mecanismo de liberación controlada de heparina mediante la co-deposición de CaP, gelatina (Gel) y heparina (Hep) en las muestras recubiertas con CaP/ZrO, aumentando así la compatibilidad sanguínea del magnesio y prolongando el tiempo de liberación de heparina. Se emplearon técnicas como difracción de rayos X (XRD), sistema de haz de iones enfocado (FIB), pruebas de azul de toluidina, espectrometría UV-visible, microscopía electrónica de barrido por emisión de campo (FESEM) y pruebas sustitutas para la viabilidad celular endotelial para examinar los recubrimientos impregnados de heparina. El contenido de fármaco aumentó a 484.19 +/- 19.26 g/cm en recubrimientos multicapa (CaP-Gel-Hep/CaP-Hep/CaP/ZrO) desde 243.56 +/- 55.18 g/cm en una sola capa (CaP-Hep), con la liberación controlada que se extendió más allá de 28 días. Además, las evaluaciones de viabilidad celular indicaron una biocompatibilidad mejorada de las muestras recubiertas en comparación con aquellas sin recubrimientos. Esto sugiere el potencial de las muestras de magnesio después de recubrir ZrO y CaP con Gel como candidatas para stents biodegradables porosos o incluso andamios en aplicaciones biomédicas.
Descripción
Los desafíos asociados con los stents que liberan fármacos utilizados en la angioplastia coronaria transluminal percutánea (PTCA) incluyen reacciones alérgicas, disfunción endotelial prolongada y coagulación retardada del stent. Aunque los stents absorbibles hechos de aleaciones de magnesio parecen prometedores, la rápida degradación in vivo y la mala biocompatibilidad siguen siendo desafíos importantes. En este estudio, se utilizaron capas de zirconia (ZrO) como el recubrimiento fundamental, mientras que el fosfato de calcio (CaP) sirvió como la capa superficial en muestras de magnesio no aleado. En consecuencia, la densidad de corriente de corrosión se redujo a 3.86, desde 13.3 A/cm. Además, se creó un mecanismo de liberación controlada de heparina mediante la co-deposición de CaP, gelatina (Gel) y heparina (Hep) en las muestras recubiertas con CaP/ZrO, aumentando así la compatibilidad sanguínea del magnesio y prolongando el tiempo de liberación de heparina. Se emplearon técnicas como difracción de rayos X (XRD), sistema de haz de iones enfocado (FIB), pruebas de azul de toluidina, espectrometría UV-visible, microscopía electrónica de barrido por emisión de campo (FESEM) y pruebas sustitutas para la viabilidad celular endotelial para examinar los recubrimientos impregnados de heparina. El contenido de fármaco aumentó a 484.19 +/- 19.26 g/cm en recubrimientos multicapa (CaP-Gel-Hep/CaP-Hep/CaP/ZrO) desde 243.56 +/- 55.18 g/cm en una sola capa (CaP-Hep), con la liberación controlada que se extendió más allá de 28 días. Además, las evaluaciones de viabilidad celular indicaron una biocompatibilidad mejorada de las muestras recubiertas en comparación con aquellas sin recubrimientos. Esto sugiere el potencial de las muestras de magnesio después de recubrir ZrO y CaP con Gel como candidatas para stents biodegradables porosos o incluso andamios en aplicaciones biomédicas.