Polyacrylamide‐based hydrogel coatings improve biocompatibility of implanted pump devices
Notice bibliographique
Résumé
The introduction of transcutaneous and subcutaneous implants and devices into the human body instigates fouling and foreign body responses (FBRs) that limit their functional lifetimes. Polymer coatings are a promising solution to improve the biocompatibility of such implants, with potential to enhance in vivo device performance and prolong device lifetime. Here we sought to develop novel materials for use as coatings on subcutaneously implanted devices to reduce the FBR and local tissue inflammation in comparison to gold standard materials such as poly(ethylene glycol) and polyzwitterions. We prepared a library of polyacrylamide-based copolymer hydrogels, which were selected from materials previously shown to exhibit remarkable antifouling properties with blood and plasma, and implanted them into the subcutaneous space of mice to evaluate their biocompatibility over the course of 1 month. The top performing polyacrylamide-based copolymer hydrogel material, comprising a 50:50 mixture of N-(2-hydroxyethyl)acrylamide (HEAm) and N-(3-methoxypropyl)acrylamide (MPAm), exhibited significantly better biocompatibility and lower tissue inflammation than gold standard materials. Moreover, when applied to polydimethylsiloxane disks or silicon catheters as a thin coating (45 ± 1 μm), this leading copolymer hydrogel coating significantly improved implant biocompatibility. Using a rat model of insulin-deficient diabetes, we showed that insulin pumps fitted with HEAm-co-MPAm hydrogel-coated insulin infusion catheters exhibited improved biocompatibility and extended functional lifetime over pumps fitted with industry standard catheters. These polyacrylamide-based copolymer hydrogel coatings have the potential to improve device function and lifetime, thereby reducing the burden of disease management for people regularly using implanted devices.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,004 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».