Patiënten die zijn voorzien van vasculaire stents gemaakt van trombogene materialen zoals roestvrij staal, cobalt-chromium en platina-chromium – zowel bare metal stents (BMS) als medicijn-eluterende stents (DES) – hebben antiplaatjestherapie nodig om trombusvorming te voorkomen. BMS genezen snel, maar lopen risico op late restenose als gevolg van onvolledige genezing. DES vereisen langdurige antiplaatjestherapie vanwege vertraagde genezing. Antiplaatjestherapie die wordt toegediend om trombose als gevolg van onvolledige of vertraagde genezing te voorkomen, leidt tot een verhoogd risico op bloedingen en is mogelijk niet geschikt voor bepaalde patiënten1,2. Een ideale stent zal volledig en snel genezen, waardoor langdurige antiplaatjestherapie en late restenose worden vermeden. Deze volledige genezing kan alleen worden bereikt als de stent snel wordt bedekt met een monolaag van endotheelcellen na implantatie. Het bekleden van de stents met biocompatibele materialen zoals goud of andere biopolymeren heeft aangetoond dat het de trombo-resistentie verbetert, maar geen van deze technieken heeft de ideale bloedcompatibiliteit bereikt die mogelijk is door bekleding met endotheelcellen3,4.
Een stent kan na implantatie worden bedekt met endotheelcellen door circulerende progenitorcellen aan te trekken. Deze zelf-zaaitechniek kan worden bereikt door liganden en antilichamen te gebruiken. Maar deze techniek wordt beperkt door het lage aantal circulerende endotheel progenitorcellen. Een veelbelovende strategie is het direct leveren van cellen aan de stent onmiddellijk na implantatie tijdens een korte periode van bloedstroomocclusie3,5. Deze strategie vereist een techniek voor het snel vastleggen en vasthouden van cellen op de stent, zelfs na herstel van de bloedstroom. We hebben een techniek ontwikkeld waarbij een magnetische stent wordt gebruikt om magnetisch-gelabelde endotheelcellen die na implantatie worden afgeleverd, aan te trekken en vast te houden. Om dit te bereiken, is een functionele BMS met voldoende magnetische eigenschappen vereist om magnetisch-gelabelde endotheelcellen vast te leggen en vast te houden6.
In dit artikel bespreken we de methoden voor het ontwerpen, produceren en testen van een 2205 roestvrij stalen stent. De stents zijn ontworpen met behulp van CAD en FEA. De geproduceerde stents werden gemagnetiseerd met behulp van een neodymium-magneet en het behouden magnetische veld werd gemeten met behulp van een magneto-weerstands microsensor sonde. Vervolgens hebben we de stents getest op magnetisch-gelabelde celvastlegging in een kweekschaal tijdens onze in-vitro experimenten. Ten slotte werden de stents in-vivo getest door magnetische en niet-magnetische stents in 4 varkens te implanteren en histologisch de stentgeplaatste slagaders te analyseren.