بهبود عملکرد استنت‌های قلبی با دگزا و نانوذرات

از زمان اولین کاربرد استنت‌ها برای درمان عروق کرونر مسدود شده، پیشرفت‌های بسیاری نظیر آلیاژ‌های منیزیم قابل جذب زیستی برای بهبود نتایج بالینی رخ داده است. فناوری استنت قلبی عروقی، از نظر طراحی، مواد، پوشش و بسیاری از ویژگی‌های مرتبط دیگر، به طور مداوم در حال پیشرفت است و سوال اینجا است که آیا پوشش‌های حاوی نانوذراتی راه‌حلی برای استنت‌های نسل بعدی هستند؟

در این راستا دانشمندان اخیراً آلیاژ مبتنی بر منیزیم (WE ۴۳) را با دگزامتازون بسته‌بندی شده با نانوذرات پلیمری، به عنوان استنت آزمایش کرده‌اند و یافته‌های این مطالعه به عنوان پیش اثبات نتایج جالبی در پی داشته است.

توسعه استنت‌های دارویی (DES) یک دستاورد کلیدی در فناوری استنت در نظر گرفته می‌شود، زیرا تنگی مجدد را به طور قابل توجهی از ۲۰ تا ۳۰ درصد در استنت فلزی برهنه به ۳ تا ۲۰ درصد در استنت حاوی دارو، کاهش داده است. فناوری DES شامل پوشاندن داربست‌های استنت با دارویی حاوی پلیمر‌های دائمی است. از اولین کشف DES، دستخوش تغییرات متعددی شده که از جمله می‌توان به استفاده از دارو‌های زیستی به جای ترکیبات مصنوعی، طرح‌های مختلف استنت، پوشش‌های پلیمری مختلف و راهبرد‌های به دام افتادن دارو اشاره کرد. با این وجود، خطرات ترومبوز و تنگی مجدد استنت هنوز با کاربرد DES همراه است.

برای کاهش عوارض پس از استفاده از استنت، مواد دائمی داربست استنت با مواد قابل جذب زیستی جایگزین شد. از آنجایی که این مواد با موفقیت خطر ترومبوز را از بین برده‌اند، نیازی به درمان طولانی مدت ضد پلاکتی وجود ندارد. در مقایسه با مواد پلیمری قابل جذب، استفاده از فلزات و آلیاژ‌های فلزی برای توسعه داربست استنت، خواص مکانیکی فوق‌العاده را نشان می‌دهد.

منیزیم و آلیاژ‌های آن به دلیل زیست‌سازگاری قابل توجه و خواص مکانیکی جالبی که دارند، به عنوان مواد امیدوارکننده برای داربست‌های استنت فلزی پیشنهاد شده‌اند. با این وجود، به دلیل فعالیت الکتروشیمیایی بالا، آلیاژ‌های مبتنی بر منیزیم مستعد خوردگی سریع هستند. این عیب تولید استنت‌های دارویی بر پایه Mg را محدود می‌کند و استفاده از پوشش‌های مختلف مبتنی بر اکسید گرافن یا میکرو/نانوذرات، عملکرد استنت‌های مبتنی بر Mg را بهبود بخشیده است.

دگزامتازون (دگزا) یک عامل درمانی است که دارای خواص ضد التهابی بوده و از تکثیر سلول‌های ماهیچه صاف (SMCs) جلوگیری می‌کند. کاربرد دگزا در فناوری DES نتایج بالینی رضایت بخشی را نشان داده است. اخیراً دانشمندان WE۴۳ (پوشش داده شده با نانوذرات بارگذاری شده با دگزا) را به عنوان یک ماده استنت جدید با استفاده از روش الکترواسپری ارزیابی کردند.

سطح پوشش داده شده با نانوذرات با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت که نشان داد نانوذرات به شکل گرد بوده و اندازه اکثر نانوذرات زیر ۲۰۰ نانومتر است. تجزیه و تحلیل SEM همچنین ماهیت و توزیع همگن نانوذرات را نشان داد. اندازه، مورفولوژی و پراکندگی نانوذرات نقش مهمی در رهاسازی دارو و جذب سلولی دارند.

به نقل از ستاد نانو، چندین مطالعه نشان داده است که نانوذرات با اندازه بین ۱۰۰ تا ۲۰۰ نانومتر می‌توانند به لایه داخلی دیواره عروق نفوذ کرده و عوامل درمانی را ارائه دهند. بنابراین، با توجه به اندازه نانوذرات بارگذاری شده با دگزا که به تازگی روی استنت WE۴۳ پوشانده شده‌اند، انتظار می‌رود که با نفوذ به رگ‌های داخلی عروق کرونر به محل مورد نظر برسند و دارورسانی مؤثر را امکان‌پذیر کنند.

ارزیابی ویژگی‌های سطح این ماده نشان داد که زبری سطح پوشش نانوذرات حدود ۷۰۰ نانومتر است که به افزایش آب‌گریزی سطح آن کمک می‌کند. برای تجزیه و تحلیل خاصیت آزادسازی دارو، محققان ویژگی آزادسازی دو گروه از نمونه‌ها، یعنی WE۴۳ و فولاد ضد زنگ را مقایسه کردند. نمایه انتشار نشان داد که ۲۵ درصد دگزا در پنج ساعت اول آزاد شد. البته دانشمندان الگوی انتشار داروی مشابهی را در هر دوی گروه به مدت ۱۲۰ ساعت مشاهده کردند.