Arrays de nanotubos de dióxido de titanio dopados con cobre y modificados con polidopamina para la liberación controlada y endógena de óxido nítrico catalizada por cobre y mejor re-endotelización

La liberación controlable es necesaria para las tecnologías ideales de administración de fármacos. Debido a su alta área de superficie específica y alta porosidad, los nanotubos de dióxido de titanio (TNTs) se han utilizado ampliamente como portadores de fármacos en dispositivos médicos. Al cargar cobre como el catalizador, se facilitó la generación de óxido nítrico (NO) mediante la catalización de la descomposición de donantes endógenos de NO renovables in vivo. En este trabajo, se destaca el perfil de liberación controlable a largo plazo de NO gracias a la estructura de tapa multicapa de polidopamina (PDA). Se utilizan diferentes capas de PDA para ajustar el comportamiento de liberación de NO, y los resultados muestran que tres capas de PDA pueden no solo prevenir efectivamente la liberación explosiva de NO, sino también mantener una liberación estable a largo plazo de iones de cobre y NO. La bioactividad del NO generado a partir de TNTs cargados con cobre modificados con PDA de tres capas (PDA-3L-NTCu2) y TNTs cargados con cobre no modificados (NTCu2) se verifica mediante nuestro trabajo, indicando una inhibición efectiva de la activación plaquetaria, trombosis, inflamación e hiperplasia intimal. Es importante destacar que el PDA-3L-NTCu2 promueven selectivamente el crecimiento de células endoteliales in vitro y una re-endotelización sobresaliente durante 4 semanas in vivo, en comparación con NTCu2, TNTs y acero inoxidable 316L. Este estudio sugiere que el cobre cargado con modificación de PDA nos ayuda a lograr una liberación controlada y estable de NO local a largo plazo con una bioactividad bien retenida y una re-endotelización mejorada.