Изготовление стента с лекарственным покрытием эверолимусом из термопластического полиуретана и полилактида с применением технологии 3D-печати

Бронхиальные стенозы являются одним из самых частых бронхиальных осложнений, возникающих у реципиентов легких в послеоперационном периоде. Одним из основных методов восстановления проходимости дыхательных путей является стентирование бронхиального дерева. Однако стентирование бронхов сопряжено с рядом осложнений, таких как миграция стента, рост грануляционных тканей по проксимальному и дистальному краям, обтурация просвета мокротой. В данной статье продемонстрирована возможность изготовления стента с лекарственным покрытием эверолимусом из термопластического полиуретана и полилактида с применением технологии 3D-печати.

1. Mahajan AK, Folch E, Khandhar SJ, Channick CL, Santacruz JF, Mehta AC, Nathan SD. The diagnosis and management of airway complications following lung transplantation. Chest. 2017 Sep; 152 (3): 627–638. doi: 10.1016/j.chest.2017.02.021.

2. Delbove A, Senage T, Gazengel P, Tissot A, Lacoste P, Cellerin L et al. Incidence and risk factors of anastomotic complications after lung transplantation. Ther Adv Respir Dis. 2022 Jan-Dec; 16: 17534666221110354. doi: 10.1177/17534666221110354.

3. Machuzak M, Santacruz JF, Gildea T, Murthy SC. Airway complications after lung transplantation. Thorac Surg Clin. 2015; 25 (1): 55–75. doi: 10.1016/j.thorsurg.2014.09.008.

4. Crespo MM, McCarthy DP, Hopkins PM, Clark SC, Budev M, Bermudez CA et al. ISHLT Consensus Statement on adult and pediatric airway complications after lung transplantation: Definitions, grading system, and therapeutics. J Heart Lung Transplant. 2018 May; 37 (5): 548–563. doi: 10.1016/j.healun.2018.01.1309.

5. Choong CK, Sweet SC, Zoole JB, Guthrie TJ, Mendeloff EN, Haddad FJ et al. Bronchial airway anastomotic complications after pediatric lung transplantation: incidence, cause, management, and outcome. J Thorac Cardiovasc Surg. 2006 Jan; 131 (1): 198–203. doi: 10.1016/j.jtcvs.2005.06.053.

6. Chhajed PN, Tamm M, Glanville AR. Role of flexible bronchoscopy in lung transplantation. Semin Respir Crit Care Med. 2004 Aug; 25 (4): 413–423. doi: 10.1055/s2004-832714.

7. Murthy SC, Blackstone EH, Gildea TR, Gonzalez-Stawinski GV, Feng J, Budev M et al. Impact of anastomotic airway complications after lung transplantation. Ann Thorac Surg. 2007 Aug; 84 (2): 401–409, 409.e1-4. doi: 10.1016/j.athoracsur.2007.05.018.

8. Пашков ИВ, Беков МТ, Латыпов РА, Олешкевич ДО, Шигаев ЕФ, Лебедев ЕВ и др. Случай успешного лечения синдрома исчезающего промежуточного бронха после трансплантации легких. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2020; 22 (4): 183–191. doi.org/10.15825/1995-1191-2020-4-183-191.

9. Chin CS, Litle V, Yun J, Weiser T, Swanson SJ. Airway stents. Ann Thorac Surg. 2008 Feb; 85 (2): S792–S796.

10. Montgomery WW. T-tube tracheal stent. Arch Otolaryngol. 1965; 82 (3): 320–321.

11. Dumon JF. Indwelling tracheobronchial prosthesis. Chest. 1988; 94: 68S.

12. Lee P, Mehta AC. Airway stents. Interventional Bronchoscopy: A Clinical Guide. 2013: 177–187.

13. Folch E, Keyes C. Airway stents. Ann Cardiothorac Surg. 2018 Mar; 7 (2): 273–283. doi: 10.21037/acs.2018.03.08.

14. Grosu HB, Eapen GA, Morice RC, Jimenez CA, Casal RF, Almeida FA et al. Stents are associated with increased risk of respiratory infections in patients undergoing airway interventions for malignant airways disease. Chest. 2013 Aug; 144 (2): 441–449. doi: 10.1378/chest.12-1721.

15. Беков МТ, Пашков ИВ, Можейко НП, Латыпов РА, Олешкевич ДО, Смирнов КС и др. Использование криотехнологий в трансплантации легких и сердечно-легочного комплекса. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2023; 25 (3): 31–37. doi: 10.15825/1995-1191-2023-3-31-37.

16. Ito T, Connett JM, Kunkel SL, Matsukawa A. The linkage of innate and adaptive immune response during granulomatous development. Front Immunol. 2013 Jan 31; 4: 10.

17. Mulligan MS. Endoscopic management of airway complications after lung transplantation. Chest Surg Clin N Am. 2001 Nov; 11 (4): 907–915.

18. Santacruz JF, Mehta AC. Airway complications and management after lung transplantation: ischemia, dehiscence, and stenosis. Proc Am Thorac Soc. 2009 Jan 15; 6 (1): 79–93. doi: 10.1513/pats.200808-094GO.

19. Пашков ИВ, Беков МТ, Готье СВ. Бронхиальные осложнения после трансплантации легких. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2021; 23 (1): 140–149. doi: 10.15825/1995-1191-20211-140-149.

20. Fonseca HV, Iuamoto LR, Minamoto H, Abdalla LG, Fernandes LM, Camargo PC et al. Stents for bronchial stenosis after lung transplantation: should they be removed? Transplant Proc. 2015 May; 47 (4): 1029–1032. doi: 10.1016/j.transproceed.2015.04.005.

21. Zilberman M, Nelson KD, Eberhart RC. Mechanical properties and in vitro degradation of bioresorbable fibers and expandable fiber‐based stents. J Biomed Mater Res B Appl Biomater. 2005 Aug; 74 (2): 792–799. doi: 10.1002/jbm.b.30319.

22. Lischke R, Pozniak J, Vondrys D, Elliott MJ. Novel biodegradable stents in the treatment of bronchial stenosis after lung transplantation. Eur J Cardiothorac Surg. 2011 Sep; 40 (3): 619–624. doi: 10.1016/j.ejcts.2010.12.047.

23. Fattori R, Piva T. Drug-eluting stents in vascular intervention. Lancet. 2003 Jan 18; 361 (9353): 247–249. doi: 10.1016/S0140-6736(03)12275-1.

24. Van der Hoeven BL, Pires NM, Warda HM, Oemrawsingh PV, van Vlijmen BJ, Quax PH et al. Drug-eluting stents: results, promises and problems. Int JCardiol. 2005 Mar 10; 99 (1): 9–17. doi: 10.1016/j.ijcard.2004.01.02.

25. Zhu GH, Ng AH, Venkatraman SS, Boey FY, Wee AL, Trasti SL, Yee Lim LH. A novel bioabsorbable drug‐eluting tracheal stent. Laryngoscope. 2011 Oct; 121 (10): 2234–2239. doi: 10.1002/lary.22175.

26. Chao YK, Liu KS, Wang YC, Huang YL, Liu SJ. Biodegradable cisplatin-eluting tracheal stent for malignant airway obstruction: in vivo and in vitro studies. Chest. 2013 Jul; 144 (1): 193–199. doi: 10.1378/chest.12-2282.

27. Lee YB, Shin YM, Lee JH, Jun I, Kang JK, Park JC, Shin H. Polydopamine-mediated immobilization of multiple bioactive molecules for the development of functional vascular graft materials. Biomaterials. 2012 Nov; 33 (33): 8343–8352. doi: 10.1016/j.biomaterials.2012.08.011.

28. Jumat MA, Chevallier P, Mantovani D, Saidin S. Everolimus immobilisation using polydopamine intermediate layer on poly (l-lactic acid)/poly (d-lactic acid) scaffold for sustainable anti-proliferative drug release. Materials Today Communications. 2022; 31: 103720. doi: 10.1016/j.mtcomm.2022.103720.

29. Sethi S, Gildea TR, Almeida FA, Cicenia JC, Machuzak MS. Clinical success stenting distal bronchi for «lobar salvage» in bronchial stenosis. J Bronchology Interv Pulmonol. 2018 Jan; 25 (1): 9–16. doi: 10.1097/LBR.0000000000000422.

30. Гущин ДК, Шилкин ДН, Волков СС, Зеленикин ММ. Применение трехмерного моделирования и 3D-печати в рамках хирургического планирования гемодинамической коррекции сложного врожденного порока сердца у ребенка 1 года 7 месяцев. Детские болезни сердца и сосудов. 2022; 19 (3): 236–238. doi: 10.24022/1810-0686-2022-19-3-236-238.

31. Шилкин ДН, Зеленикин ММ, Волков СС, Гущин ДК. 3D-печать – современный способ визуализации в хирургии врожденных пороков сердца. Бюллетень НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН. Сердечно-сосудистые заболевания. 2021; 22 (S3): 112–112.

32. Cheng GZ, San Jose Estepar R, Folch E, Onieva J, Gangadharan S, Majid A. Three-dimensional printing and 3D slicer: powerful tools in understanding and treating structural lung disease. Chest. 2016 May; 149 (5): 1136–1142. doi: 10.1016/j.chest.2016.03.001.

33. Wei Q, Zhang F, Li J, Li B, Zhao C. Oxidant-induced dopamine polymerization for multifunctional coatings. Polymer Chemistry. 2010; 1 (9): 1430–1433. doi: 10.1039/C0PY00215A.