Pacjenci z implantami naczyniowymi wykonanymi z materiałów zakrzepowych, takich jak stal nierdzewna, kobaltowo-chrom i platynowy chrom - zarówno stenty z gołego metalu (BMS), jak i stenty uwalniające leki (DES) - potrzebują terapii przeciwpłytkowej, aby zapobiec tworzeniu się skrzepliny. BMS goją się szybko, ale podlegają restenozie w późnym stadium z powodu niepełnego gojenia. DES wymaga długotrwałej terapii przeciwpłytkowej ze względu na opóźnione gojenie. Terapia przeciwpłytkowa stosowana w celu uniknięcia zakrzepicy w wyniku niepełnego lub opóźnionego gojenia prowadzi do zwiększonego ryzyka krwawienia i może nie być odpowiednia dla niektórych pacjentów1,2. Idealny stent zagoi się całkowicie i szybko, unikając w ten sposób długotrwałej terapii przeciwpłytkowej i restenozy w późnym stadium. To całkowite wygojenie można osiągnąć tylko wtedy, gdy stent zostanie szybko pokryty monowarstwą komórek śródbłonka po implantacji. Wykazano, że powlekanie stentów materiałami biokompatybilnymi, takimi jak złoto lub inne biopolimery, poprawia odporność na zakrzepy, ale żadna z tych technik nie osiągnęła idealnej kompatybilności krwi, co może być możliwe dzięki pokryciu komórkami śródbłonka3,4.
Stent może być pokryty komórkami śródbłonka po implantacji poprzez przyciągnięcie krążących komórek progenitorowych. Tę technikę samosiewu można osiągnąć poprzez wykorzystanie ligandów i przeciwciał. Ale ta technika jest ograniczona przez małą liczbę krążących komórek progenitorowych śródbłonka. Obiecującą strategią jest dostarczanie komórek bezpośrednio do stentu bezpośrednio po implantacji podczas krótkiego okresu niedrożności przepływu krwi3,5. Strategia ta wymaga techniki szybkiego wychwytywania komórek i zatrzymywania ich w stencie nawet po przywróceniu przepływu krwi. Opracowaliśmy technikę, w której stent magnetyczny jest używany do przyciągania i zatrzymywania znakowanych magnetycznie komórek śródbłonka dostarczonych po implantacji. Aby to osiągnąć, wymagany jest funkcjonalny BMS o wystarczających właściwościach magnetycznych, aby wychwytywać i zatrzymywać magnetycznie znakowane komórki śródbłonka6.
W tym artykule omawiamy metody projektowania, produkcji i testowania stentu ze stali nierdzewnej 2205. Stenty zostały zaprojektowane przy użyciu CAD i MES. Wytworzone stenty namagnesowano za pomocą magnesu neodymowego, a zatrzymane pole magnetyczne zmierzono za pomocą sondy magneto-rezystancyjnej. Następnie przetestowaliśmy stenty pod kątem wychwytywania komórek znakowanych magnetycznie w naczyniu hodowlanym podczas naszych eksperymentów in vitro. Na koniec stenty przetestowano in vivo, wszczepiając stenty magnetyczne i niemagnetyczne 4 świniom i analizując histologicznie stentowane tętnice.