Les chercheurs de RUDN ont créé un revêtement médicamenteux pour l'endoprothèse pulmonaire
L’obstruction des voies respiratoires est éliminée en installant un stent dans la trachée dans la trachée. C’est un tube creux qui ouvre la zone rétrécie et rétablit la respiration. Si la surface de l’endoprothèse n’est pas recouverte de médicament, un tel traitement peut endommager les parois de la trachée et augmenter le rétrécissement de la lumière — en réponse aux dommages, une inflammation, un gonflement et une prolifération de cicatrices peuvent survenir. À l’institut des technologies d’Ingénierie innovantes, RUDN, en collaboration avec des collègues de l’Université Queen Mary de Londres et Scoltech, a développé un revêtement pour les stents à partir de films polymères avec des micropores contenant le médicament — il ne permet pas l’inflammation et l’obstruction accrue.
«Les Revêtements qui libèrent des médicaments sont largement utilisés en cardiologie depuis des années. Cependant, il n’y a toujours pas d’analogues disponibles pour la trachée. Nous avons montré que les films à base de trois polymères biodégradables avec des micropores pour les médicaments peuvent être utilisés comme revêtement libérant des médicaments à la surface de l’endoprothèse», a déclaré Sergey goryainov, chef du laboratoire de spectrométrie de masse et de spectroscopie RMN à haute résolution du centre d’utilisation collective du RUDN.
Une équipe de scientifiques a développé un revêtement avec le médicament. Il peut être appliqué sur l’endoprothèse pour éviter les effets négatifs de l’endoprothèse. Le travail de l’endoprothèse revêtue par les scientifiques a été testé dans des études expérimentales avec des animaux.
Pour créer un revêtement, les scientifiques ont utilisé un substrat de polydiméthylsiloxane (PDMS) d’une largeur de 8×8 mm avec des microlongues de 10 micromètres de diamètre. Le substrat a été abaissé pendant 3 secondes dans une solution de chloroforme d’un polymère biodégradable — polycaprolactone (PCL), polylactiide (PLA) ou polylactidglycolide (PLGA). Après séchage, un mince film polymère avec des trous a été obtenu sur le substrat, qui a ensuite été rempli d’un médicament anti-inflammatoire (méthylprednisolone). De même, des films polymères minces de 76×26 mm ont été obtenus, qui ont été «recouverts» d’un film contenant le médicament. Il s’est avéré microstructure, semblable à un emballage sous blister. Sur chaque «microblister», il y avait 12 pores avec le médicament. Le revêtement résultant a été appliqué sur les endoprothèses et vérifié son effet sur les lapins. Des endoprothèses ont été installées dans la trachée des animaux pendant 10 jours. Pendant ce temps, les polymères se sont décomposés, libérant progressivement le médicament.
Des études expérimentales montrent que les Revêtements à base de trois polymères présentent des propriétés différentes. Par exemple, PCL et PLA se sont révélés être les plus durables. Par conséquent, ces polymères pourraient être utilisés, par exemple, pour des médicaments de poids moléculaire élevé. PLGA s’est avéré moins solide — au moment de l’installation de l’endoprothèse, il ne restait que 15,7% du médicament, mais des essais cliniques sur des lapins ont montré que cette quantité était suffisante pour obtenir un effet thérapeutique. Le fait est probablement que les Revêtements PLGA se sont dissous plus rapidement et ont permis au médicament de sortir, tandis que les films de PCL plus résistant se sont dissous lentement et ont rendu le médicament plus difficile à sortir. Les blisters PLA se décomposaient plus lentement que les PLGA, mais contenaient le plus de médicaments — offrant ainsi un effet thérapeutique plus prolongé. Les scientifiques ont considéré le revêtement le plus prometteur des films à base de PLGA, car ils ont rapidement permis au médicament de sortir. Cependant, selon le cas clinique spécifique, les trois polymères peuvent être utilisés.
«À l’avenir, nous espérons optimiser les compositions de polymères en tenant compte de la possibilité de mélanger des polymères pour assurer une encapsulation appropriée du médicament et des propriétés mécaniques», a déclaré Nikolai Sedykh, ingénieur en technologie à l’institut d’Ingénierie innovante de RUDN.
Les résultats sont publiés dans Pharmaceutics.
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