生物相容,可生物降解和抗癌的阿尔金酸盐-奎尔丁尿路支架通过同轴挤出技术
Shahid Ali Khan1, Wenjun Luo2, Jie Wang3
1Department of Urology, Key Laboratory of Biological Targeting Diagnosis, Therapy and Rehabilitation of Guangdong Higher Education Institutes, The Fifth Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University, Guangzhou Medical University, Guangzhou 510700, China; Department of Chemistry, School of Natural Sciences, National University of Science and Technology (NUST), Islamabad 44000, Pakistan.
International journal of biological macromolecules
|December 9, 2024
概括
研究人员开发了一种新的阿尔金酸盐-奎尔氨酸尿路支架 (美国) 用于尿路感染 (UTI). 这种生物相容支架具有机械强度,抗癌性质,在16天内在人工尿中降解.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 医疗设备工程 医疗设备工程
- 药物输送系统 药物输送系统
背景情况:
- 尿道支架 (美国) 是治疗尿路感染 (UTI) 和协助尿路手术的关键干预医疗植入物.
- 目前的尿路支架面临与生物相容性,机械性能和降解特征相关的挑战,需要开发新的材料.
研究的目的:
- 使用同轴挤出技术开发和表征一种基于酸盐-酸 (AQ) 的新型尿路支架 (美国).
- 评估基于AQ的新配方US的机械强度,生物相容性,抗癌活性和降解特征.
- 建立基于天然生物聚合物的尿路支架的快速和可靠的制造方法.
主要方法:
- 采用同轴挤出来制造长26厘米的基于AQ的尿路支架,具有特定尺寸 (3.2x1.7毫米).
- 机械性能 (抗拉强度,压缩变形) 在干燥和湿条件下进行了评估.
- 支架特征包括野外发射扫描电子显微镜 (FESEM),富里埃变换红外光谱 (FTIR),X射线衍射 (XRD) 和接触角度测量水友性.
- 细胞毒性和抗癌活性使用CCK-8测定对人类尿路平滑肌细胞 (HUSMC),人类静脉内皮细胞 (HUVEC) 和癌细胞系 (786-0,Caki-1) 进行了评估.
- 在人工尿液 (AU) 中进行了16天的降解研究,监测了形状保留,腔的完整性和pH值变化.
主要成果:
- 基于AQ的美国表现出足够的机械强度和特征形态,功能组和无形/晶体性质.
- 所有的支架配方都没有对HUSMC和HUVEC产生细胞毒性作用,证实了生物相容性.
- 对786-0和Caki-1癌细胞系观察到显著的抗癌活性.
- 支架在人工尿中保持了其结构完整性和空洞腔,长达12天,在第16天完全降解.
- 在降解过程中,人造尿液的pH没有显著变化.
结论:
- 开发的阿尔金酸盐 - 奎尔丁尿路支架是生物相容的,具有机械完整性和抗癌性质.
- 同轴挤出方法提供了一种快速可靠的技术,用于制造基于天然生物聚合物的尿路支架.
- 这种基于AQ的新型美国配方代表了用于泌尿病应用的先进医疗植入物的设计和生产的有希望的进步.
