연구 제목

돼지 관상동맥 모델에서 타크로리무스 용출 스텐트의 효능 및 안전성 평가

연구배경 및 목적

약물 용출 스텐트(Drug Eluting Stent; DES)는 좁아진 혈관을 넓히거나 막힘을 푸는데 사용된다. 본 연구에서는 강력한 항증식 및 면역 억제제로 작용하여 내피 재생을 향상시키는 Tacrolimus 용출 스텐트를 개발하고 이를 시험관 내 및 생체 내 시험을 통해 안전성과 효능을 평가하였다.

연구방법

Tacrolimus와 PLGA를 이용하여 금속 스텐트 표면을 코팅하고 코팅 전후를 전자현미경(SEM)을 통해 분석하였다. 고성능 액체 크로마토그래피(HPCL)를 통해 약물 방출시험을 수행하였으며 평활근세포를 이용해 세포 증식 및 이동을 평가하였다. 또한 돼지 관상동맥에 스텐트를 삽입하고 4주간 모니터링을 진행하였다.

연구 결과

SEM 분석 결과, Tacrolimus와 PLGA가 스텐트 표면에 균일하게 코팅되었음을 알 수 있었다. 파장215nm에서 HPCL 분석 결과, 약물이 4주간 지속적으로 방출된 것으로 나타났다. 평활근을 이용한 세포실험에서 Tacrolimus 적용군(54.1±11.90%)가 대조군인 무처리군(90.1±4.86%)보다 유의하게 세포이동이 감소한 것으로 나타났다. 돼지 관상동맥 모델을 이용한 동물시험에서도 약물을 처리하지 않은 BMS(Bare Metal Stent)군과 비교하여 TES(Tacrolimus Eluting Stent)을 적용한 군의 협착률이 유의하게 낮은 것을 확인하였다(BMS 41.3% vs TES 29.6%, p<0.05). 또한 SES(Sirolimus Eluting Stent) 적용군보다 피브린 점수가 낮은 것으로 나타났다.

결론

Tacrolimus로 코팅한 약물방출스텐트는 돼지 관상동맥 모델에서 내막 증식을 감소시키고 특히 피브린 점수를 감소시킴으로써 재협착과 혈전증 예방을 기대할 수 있다. 성인 척추 기형 교정 시, β-TCP와 함께 rhBMP-2를 UIV에 주입하면 수술 후 6개월에 새로운 뼈가 형성되어 근위 접합부 후만증 및 근위 접합부 부전 발생 비율이 감소할 수 있다.

Dae Sung Park, Mi Hyang Na, Myung Ho Jeong, Doo Sun Sim, Yu Jeong Jin, Hae Jin Kee, Mun Ki Kim, Jeong Ha Kim, Young Joon Hong, Kyung Hoon Cho, Dae Young Hyun, Seok Oh, Kyung Seob Lim, Dae-Heung Byeon, Jeong Hun Kim. Efficacy and Safety Evaluation of Tacrolimus-Eluting Stent in a Porcine Coronary Artery Model. Tissue Engineering and Regenerative Medicine. 2024;21: 723-735.