Basic study of antibacterial biliary stent with silver containing and MPC polymer coating

含银MPC聚合物涂层抗菌胆道支架的基础研究

• 批准号: 22K08086
• 负责人: 入澤 篤志
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Dokkyo Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K08086/
• 关键词: 胆管ステント; 銀; MPCコーティング; MPCポリマーコーティング; バイオフィルム

胆道閉塞時に使用されるプラスチックステント（PS）は、安価であり留置手技も簡便であるが、開存期間は短いことが問題である。PS閉塞は内腔でのバイオフィルム形成が主たる原因であるが、PSの原材料であるポリエチレンに銀を練り込むことでその制御が可能となり、PSの長期開存が得られる可能性が高い。また、練り込まれた銀が感染胆汁内に溶出することで抗菌薬の使用を最小限に抑えられる可能性もある。更には、銀に加えて、蛋白質や細胞接着を抑制するリン脂質極性基を有するポリマー（MPCポリマー）で表面処理を行うことで、抗菌性および蛋白接着抑制といった２面から高い効果が期待できる。すなわち、銀を練り込ませたポリエチレンを用いたPSにMPCポリマー処理を施すことで、バイオフィルム形成の抑制効果が期待でき、かつ、PSから胆汁中に溶出される銀により抗菌薬投与同等の感染制御が得られる可能性が考えられる。2022年度は、本研究における、１）PS表面への銀の経時的溶出程度測定、２）感染胆汁を用いた机上での抗菌評価、３）胆管炎モデル動物を用いた開存性能を評価、といった全工程のうち、全ての実験で用いるMPCポリマー処理を施した銀の練り込みPSを作成した。その上で、今後実施する机上および動物実験に使用するために必要十分な本数を用意した。また、机上実験として、実際の胆管炎患者から感染胆汁を用いて作成したPSの抗菌作用を評価するため、感染胆汁の採取・培養する工程を確立させた。

用于治疗胆道梗阻的塑料支架（PS）价格便宜且易于部署，但问题是它们的通畅期较短。管腔内生物膜的形成是PS闭塞的主要原因，但这可以通过在PS的原材料聚乙烯中掺入银来控制，并且很有可能实现PS的长期通畅。通过将银浸入受感染的胆汁中，也有可能最大限度地减少抗生素的使用。此外，除了银之外，使用具有抑制蛋白质和细胞粘附的磷脂极性基团的聚合物（MPC聚合物）进行表面处理，可以预期从抗菌性和抑制蛋白质粘附两方面发挥高效作用。换句话说，通过使用注入银的聚乙烯对PS进行MPC聚合物处理，我们可以期待抑制生物膜形成的效果，并且从PS溶出到胆汁中的银可以降低与施用抗生素相同的感染风险。获得控制权的可能性。在 2022 财年，这项研究将包括：1) 测量银随时间推移到 PS 表面的洗脱程度，2) 使用受感染胆汁进行桌面抗菌评估，3) 使用胆管炎模型动物评估通畅性能，在所有步骤中，我们创建了一种用 MPC 聚合物处理的银捏合 PS，用于所有实验。最重要的是，我们准备了足够数量的样本以供将来的桌面和动物实验使用。此外，作为桌面实验，我们建立了收集和培养感染胆汁的工艺，以评估使用实际胆管炎患者感染胆汁制备的PS的抗菌效果。