Исследование открывает путь к решению проблемы инкрустации и инфекций мочеточниковых стентов
Пекинская больница Сехэ и Университет Цинхуа разработали инновационное покрытие на основе природных неупорядоченных белков, способное предотвращать бактериальную адгезию и минеральные отложения
Короткое резюме
Группа исследователей под руководством заместителя директора урологического отделения Пекинской больницы Сехэ Вэнь Цзиня и доцента кафедры химии Университета Цинхуа Чэнь Юнсяна впервые использовала природные неупорядоченные белки для создания нового покрытия на поверхности мочеточниковых стентов. Ежегодно в мире устанавливается более 1,5 миллиона таких стентов, при этом у более чем 80% пациентов с долгосрочной установкой развиваются осложнения. Новое покрытие продемонстрировало значительное подавление бактериальной адгезии и минеральных отложений, а также отличную биосовместимость в экспериментах in vitro и на животных.
Мочеточниковые стенты — одни из наиболее часто используемых имплантируемых устройств, применяемых при обструкции мочевыводящих путей, вызванной камнями в почках или опухолями. Сложная физиологическая среда мочеточника делает традиционные покрытия неспособными сочетать стабильность и антиобрастающие свойства. Исследователи из больницы Сехэ и Университета Цинхуа выбрали неупорядоченную функциональную область FUS-белка (IDPFUS), которая спонтанно формирует плотную переплетённую сеть с гидратационным слоем, действуя как интеллектуальная гидрофильная защитная плёнка. Покрытие PU-PDA-IDPFUS, созданное методом двухэтапной ковалентной прививки с полидопамином, показало равномерную структуру, высокую адгезию и устойчивость к трению тканей и постоянному потоку мочи.
Эксперименты на крысах с имплантацией стентов и инфицированием Proteus mirabilis показали, что новое покрытие значительно снижает инкрустацию по сравнению с тремя контрольными образцами, включая коммерческие покрытия. Гистопатологический анализ выявил уменьшение воспаления тканей мочевого пузыря. Исследование опубликовано в журнале Acta Biomaterialia. В настоящее время проект находится на стадии фундаментальных исследований и экспериментов на животных, команда планирует продолжить валидацию биобезопасности и долговечности покрытия, оптимизировать состав и технологию производства для дальнейшей трансляции в клиническую практику.
Инновационное покрытие
Разработано покрытие на основе неупорядоченного белка IDPFUS, которое эффективно подавляет бактериальную адгезию и минеральные отложения на мочеточниковых стентах
Биосовместимость
Покрытие PU-PDA-IDPFUS нетоксично для уротелиальных и почечных клеток, уровень секреции воспалительных факторов сопоставим с контрольной группой
Клиническая значимость
Более 80% пациентов с долгосрочным использованием стентов сталкиваются с осложнениями, что делает разработку критически важной для снижения рисков сепсиса и почечной недостаточности
Экспериментальные результаты
В модели на крысах покрытие значительно снизило инкрустацию стента по сравнению с тремя коммерческими контрольными образцами и уменьшило воспаление тканей
Текст сгенерирован с использованием ИИ
