支架是治疗血管阻塞相关心血管疾病的主要方法,但它不可避免地会导致内皮损伤,从而导致严重的血栓形成和再狭窄。维持一氧化氮(NO,一种血管活性介质)的产生并将内皮糖盏如肝素(Hep)移植到心血管支架表面可以有效地重建受损的内皮。然而,内源性NO供体不足可能会阻碍NO催化生成,并不能维持心血管稳态。香港理工大学Xin Zhao和南方医科大学杨志禄使用无有机溶剂浸渍技术制备了含有NO前体L-精氨酸(Arg)和Hep(DA-Cu-Arg-Hep)的多巴胺-铜(DA-Cu)网络涂层,以在心血管支架上形成纳米薄涂层。
本文要点
(1)DA-Cu网络紧密粘附在支架表面,并在内源性NO供体存在的情况下赋予优异的NO催化活性。固定化的Arg作为NO燃料,通过内皮一氧化氮合酶(eNOS)产生NO,而Hep作为eNOS助推器,提高eNOS水平,将Arg分解为NO,即使在内源性供体不足的情况下,也能确保充足的NO供应。
(2)Cu和Arg之间的协同相互作用类似于加油站,为体内内源性NO供体的不足提供燃料。因此,它促进天然内皮的重建,抑制平滑肌细胞(SMC)的迁移,并抑制级联血小板粘附,预防支架血栓形成和再狭窄。
(3)DA-Cu-Arg-Hep涂层将通过改善手术随访、提高安全性和减少用药来提高心血管患者的生活质量,并通过耐用的设计为支架行业带来新的发展思路。
Jingdong Rao, et al. Gas station in blood vessels: An endothelium mimicking, self-sustainable nitric oxide fueling stent coating for prevention of thrombosis and restenosis. Biomaterials. 2023
DOI:10.1016/j.biomaterials.2023.122311
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961223003198