Skip to main content
Log in

Poly-l-lactide Polymer-Based Triple Drug-Eluting Stent with Abciximab, Alpha-Lipoic Acid and Sirolimus in Porcine Coronary Restenosis Model

  • Article
  • Published:
Macromolecular Research Aims and scope Submit manuscript

Abstract

This study evaluated the effect of a novel triple drug-eluting stent containing antithrombotic abciximab, antioxidative alpha-lipoic acid (ALA), and antiproliferative sirolimus in a porcine model. The coronary arteries of pigs were randomized into three groups: triple drug-eluting stent (TES; n=10), sirolimus-eluting stent (SES; n=10), and bare metal stent (BMS; n=10). At 28 days after stent implantation, a histopathologic analysis was performed. There were no significant differences in the injury score. There were significant differences in the neointimal area (2.3±0.6 mm2 in TES vs. 2.5±0.88 mm2 in SES vs. 3.3±0.58 mm2 in BMS, p<0.0001), percent area of stenosis (37.1±9.26% in TES vs. 46.1±15.9% in SES vs. 66.2±10.12% in BMS, p<0.0001), inflammation score (1.0 [range, 0.0-1.0] in TES vs. 1.5 [range, 1.0-2.0] in SES vs. 1.0 [range, 1.0-2.0] in BMS, p<0.05), and fibrin score (2.0 [range, 1.0-2.0] in TES vs. 2.0 [range, 1.0-2.5] in SES vs. 0.0 [range, 0.0-1.0] in BMS, p<0.0001) among the three groups. The occlusion rates using micro-computed tomography showed similar restenosis rates based on histologic analysis (35.4±8.39% in TES vs. 43.4±10.12% in SES vs. 71.4±4.38% in BMS, p<0.0001). TES demonstrated an inhibitory effect on the smooth muscle cells compared to the other stents. It also suppressed inflammation in the stented lesion compared to SES as evidenced by the inflammation score.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

References

  1. C. Stettler, S. Wandel, S. Allemann, A. Kastrati, M. C. Morice, A. Schomig, M. E. Pfisterer, G. W. Stone, M. B. Leon, J. S. de Lezo, J. J. Goy, S. J. Park, M. Sabate, M. J. Suttorp, H. Kelbaek, C. Spaulding, M. Menichelli, P. Vermeersch, M. T. Dirksen, P. Cervinka, A. S. Petronio, A. J. Nordmann, P. Diem, B. Meier, M. Zwahlen, S. Reichenbach, S. Trelle, S. Windecker, and P. Juni, Lancet, 370, 937 (2007).

    Article  CAS  Google Scholar 

  2. G. W. Stone, J. W. Moses, S. G. Ellis, J. Schofer, K. D. Dawkins, M. C. Morice, A. Colombo, E. Schampaert, E. Grube, A. J. Kirtane, D. E. Cutlip, M. Fahy, S. J. Pocock, R. Mehran, and M. B. Leon, N. Engl. J. Med., 356, 998 (2007).

    Article  CAS  Google Scholar 

  3. E. Kretov, I. Narsyhkin, V. Baystrukov, I. Grahzdankin, A. Prohkorikhin, D. Zubarev, A. Biryukov, V. Verin, A. Boykov, D. Malaev, E. Pokushalov, A. Romanov, and M. W. Bergmann, J. Interv. Cardiol., 31, 442 (2018).

    Article  Google Scholar 

  4. C. Godino, A. Beneduce, G. Ferrante, A. Ielasi, A. C. Pivato, M. Chiarito, A. Cappelletti, G. Perfetti, V. Magni, E. Prati, S. Falcone, A. Pierri, S. De Martini, M. Montorfano, R. Parisi, D. Rutigliano, N. Locuratolo, A. Anzuini, M. Tespilli, A. Margonato, A. Benassi, C. Briguori, F. Fabbiocchi, B. Reimers, A. Bartorelli, and A. Colombo, Int. J. Cardiol., 260, 36 (2018).

    Article  Google Scholar 

  5. T. Koppara, T. Tada, E. Xhepa, S. Kufner, R. A. Byrne, T. Ibrahim, K. L. Laugwitz, A. Kastrati, and M. Joner, Int. J. Cardiol., 258, 42 (2018).

    Article  Google Scholar 

  6. S. Cassese, G. Ndrepepa, R. A. Byrne, S. Kufner, A. L. Lahmann, N. Mankerious, E. Xhepa, K. L. Laugwitz, H. Schunkert, M. Fusaro, A. Kastrati, and M. Joner, EuroIntervention, 14, 224 (2018).

    Article  Google Scholar 

  7. F. J. Neumann, A. Kastrati, C. Schmitt, R. Blasini, M. Hadamitzky, J. Mehilli, M. Gawaz, M. Schleef, M. Seyfarth, J. Dirschinger, and A. Schomig, J. Am. Coll. Cardiol., 35, 915 (2000).

    Article  CAS  Google Scholar 

  8. A. Pathak, R. Zhao, J. Huang, and G. A. Stouffer, Cardiovasc. Diabetol., 7, 36 (2008).

    Article  Google Scholar 

  9. K. Stoffer and S. Shah, Abciximab, StatPearls Publishing, Treasure Island, FL, 2019.

    Google Scholar 

  10. X. Yi and N. Maeda, Diabetes, 55, 2238 (2006).

    Article  CAS  Google Scholar 

  11. X. Yi, L. Xu, S. Hiller, H. S. Kim, and N. Maeda, Atherosclerosis, 223, 137 (2012).

    Article  CAS  Google Scholar 

  12. R. Smith and T. M. Haegn, Biochem. Soc. Trans., 31, 1447 (2003).

    Article  CAS  Google Scholar 

  13. I. H. Bae, K. S. Lim, J. K. Park, D. S. Park, S. Y. Lee, E. J. Jang, M. S. Ji, D. S. Sim, Y. J. Hong, Y. Ahn, J. C. Park, J. G. Cho, J. C. Kang, I. S. Kim, J. W. Nah, and M. H. Jeong, J. Ind. Eng. Chem., 21, 1295 (2015).

    Article  CAS  Google Scholar 

  14. K. S. Lim, I. H. Bae, J. H. Kim, D. S. Park, J. M. Kim, J. H. Kim, D. S. Sim, Y. J. Hong, and M. H. Jeong, Chonnam. Med. J., 49, 7 (2013).

    Article  CAS  Google Scholar 

  15. K. S. Lim, J. K. Park, M. H. Jeong, I. H. Bae, J. W. Nah, D. S. Park, J. M. Kim, J. H. Kim, S. Y. Lee, E. J. Jang, S. Jang, H. K. Kim, D. S. Sim, K. H. Park, Y. J. Hong, Y. Ahn, and J. C. Kang, J. Mater. Sci. Mater. Med., 27, 66 (2016).

    Article  Google Scholar 

  16. X. Ma, S. Oyamada, F. Gao, T. Wu, M. P. Robich, H. Wu, X. Wang, B. Buchholz, S. McCarthy, Z. Gu, C. F. Bianchi, F. W. Sellke, and R. Laham, J. Pharm. Biomed. Anal., 54, 807 (2011).

    Article  CAS  Google Scholar 

  17. K. S. Lim, J. K. Park, M. H. Jeong, I. H. Bae, J. Nah, D. S. Park, J. M. Kim, J. H. Kim, S. Y. Lee, E. J. Jang, N. Y. Kim, D. S. Sim, K. H. Park, Y. J. Hong, Y. Ahn, and J. C. Kang, Clin. Exp. Thromb. Hemost., 1, 59 (2014).

    Article  Google Scholar 

  18. R. S. Schwartz, K. C. Huber, J. G. Murphy, W. D. Edwards, A. R. Camrud, R. E. Vlietstra, and D. R. Holmes, J. Am. Coll. Cardiol., 19, 267 (1992).

    Article  CAS  Google Scholar 

  19. H. L. Che, I. H. Bae, K. S. Lim, I. T. Song, H. Lee, M. Muthiah, R. Namgung, W. J. Kim, D. G. Kim, Y. Ahn, M. H. Jeong, and I. K. Park, Biomaterials, 33, 8548 (2012).

    Article  CAS  Google Scholar 

  20. R. S. Schwartz, E. Edelman, R. Virmani, A. Carter, J. F. Granada, G. L. Kaluza, N. A. Chronos, K. A. Robinson, R. Waksman, J. Weinberger, G. J. Wilson, and R. L. Wilensky, Circ. Cardiovasc. Interv., 1, 143 (2008).

    Article  Google Scholar 

  21. T. Suzuki, G. Kopia, S. Hayashi, L. R. Bailey, G. Llanos, R. Wilensky, B. D. Klugherz, G. Papandreou, P. Narayan, M. B. Leon, A. C. Yeung, F. Tio, P. S. Tsao, R. Falotico, and A. J. Carter, Circulation, 104, 1188 (2001).

    Article  CAS  Google Scholar 

  22. R. Mehran, G. Dangas, A. S. Abizaid, G. S. Mintz, A. J. Lansky, L. F. Satler, A. D. Pichard, K. M. Kent, G. W. Stone, and M. B. Leon, Circulation, 100, 1872 (1999).

    Article  CAS  Google Scholar 

  23. K. S. Lim, J. K. Park, M. H. Jeong, J. W. Nah, D. G. Kim, I. H. Bae, D. S. Park, J. M. Kim, J. H. Kim, D. L. Cho, D. S. Sim, K. H. Park, Y. J. Hong, and Y. Ahn, Macromol. Res., 22, 639 (2014).

    Article  CAS  Google Scholar 

  24. S. N. Kang, S. E. Kim, J. Choi, K. Park, J. H. Goo, D. S. Sim, Y. J. Hong, J. H. Kim, Y. K. Joung, J. Lee, M. H. Jeong, and D. K. Han, Biomaterials, 44, 1 (2015).

    Article  CAS  Google Scholar 

  25. S. J. Park, Y. H. Kim, B. K. Lee, S. W. Lee, C. W. Lee, M. K. Hong, J. J. Kim, G. S. Mintz, and S. W. Park, J. Am. Coll. Cardiol., 45, 351 (2005).

    Article  CAS  Google Scholar 

  26. L. Packer, E. H. Witt, and H. J. Tritschler, Free Radical Bio. Med., 19, 227 (1995).

    Article  CAS  Google Scholar 

  27. M. J. Sung, W. Kim, S. Y. Ahn, C. H. Cho, G. Y. Koh, S. O. Moon, D. H. Kim, S. Lee, K. P. Kang, K. Y. Jang, and S. K. Park, Circ. Res., 97, 880 (2005).

    Article  CAS  Google Scholar 

  28. K. M. Lee, K. G. Park, Y. D. Kim, H. J. Lee, H. T. Kim, W. H. Cho, H. S. Kim, S. W. Han, G. Y. Koh, J. Y. Park, K. U. Lee, J. G. Kim, and I. K. Lee, Atherosclerosis, 189, 106 (2006).

    Article  CAS  Google Scholar 

  29. H. J. Kim, J. Y. Kim, S. J. Lee, C. J. Oh, Y. K. Choi, H. J. Lee, J. Y. Do, S. Y. Kim, T. K. Kwon, H. S. Choi, M. O. Lee, I. S. Park, K. G. Park, K. U. Lee, and I. K. Lee, Arterioscl. Thromb. Vas., 30, 2164 (2010).

    Article  CAS  Google Scholar 

  30. S. Y. Lim, E. H. Bae, M. H. Jeong, J. H. Kim, Y. J. Hong, D. S. Sim, Y. S. Kim, I. K. Park, Y. Ahn, S. J. Song, D. L. Cho, K. S. Kim, and J. C. Kang, J. Cardiol., 54, 375 (2009).

    Article  Google Scholar 

  31. K. S. Lim, Y. J. Hong, D. Hachinohe, K. Ahmed, M. H. Jeong, J. H. Kim, D. S. Sim, M. G. Lee, K. H. Park, Y. Ahn, J. G. Cho, J. C. Park, S. J. Song, K. W. Jung, D. L. Cho, and J. C. Kang, Korean Circ. J., 41, 241 (2011).

    Article  CAS  Google Scholar 

  32. E. Investigators, N. Engl. J. Med., 336, 1689 (1997).

    Article  Google Scholar 

  33. A. M. Lincoff, D. B. Mark, J. E. Tcheng, R. M. Califf, M. V. Bala, K. M. Anderson, L. Davidson-Ray, J. D. Knight, C. F. Cabot, and E. J. Topol, Circulation, 102, 2923 (2000).

    Article  CAS  Google Scholar 

  34. S. S. Srivatsa, L. A. Fitzpatrick, P. W. Tsao, T. M. Reilly, D. R. Holmes, Jr., R. S. Schwartz, and S. A. Mousa, Cardiovasc. Res., 36, 408 (1997).

    Article  CAS  Google Scholar 

  35. P. Nguyen-Ho and N. M. Lakkis, Curr. Atheroscler. Rep., 3, 139 (2001).

    Article  CAS  Google Scholar 

  36. S. D. Berkowitz, Haemostasis, 30 Suppl 3, 27 (2000).

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  37. Y. J. Hong, M. H. Jeong, S. R. Lee, S. N. Hong, K. H. Kim, H. W. Park, J. H. Kim, W. Kim, Y. Ahn, J. G. Cho, J. C. Park, and J. C. Kang, J. Korean Med. Sci., 22, 802 (2007).

    Article  CAS  Google Scholar 

  38. Y. J. Hong, M. H. Jeong, W. Kim, S. Y. Lim, S. H. Lee, S. N. Hong, J. H. Kim, Y. K. Ahn, J. G. Cho, J. C. Park, D. L. Cho, H. Kim, and J. C. Kang, Am. J. Cardiol., 94, 1050 (2004).

    Article  Google Scholar 

  39. W. Kim, M. H. Jeong, K. H. Kim, I. S. Sohn, Y. J. Hong, H. W. Park, J. H. Kim, Y. K. Ahn, J. G. Cho, J. C. Park, D. L. Cho, and J. C. Kang, J. Am. Coll. Cardiol., 47, 933 (2006).

    Article  CAS  Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Corresponding authors

Correspondence to Kyung Seob Lim or Myung Ho Jeong.

Additional information

Publisher’s Note Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Acknowledgments: This study was supported by grants from the Basic Science Research Program through the National Research Foundation of Korea (NRF) funded by the Ministry of Education, Science and Technology (NRF-2017R1C1B1001956) as well as the Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology Research Initiative Program (KGM4251824), Republic of Korea.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Check for updates. Verify currency and authenticity via CrossMark

Cite this article

Park, JK., Kim, S.S., Kim, H.K. et al. Poly-l-lactide Polymer-Based Triple Drug-Eluting Stent with Abciximab, Alpha-Lipoic Acid and Sirolimus in Porcine Coronary Restenosis Model. Macromol. Res. 28, 9–14 (2020). https://doi.org/10.1007/s13233-020-8004-5

Download citation

  • Received:

  • Revised:

  • Accepted:

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/s13233-020-8004-5

Keywords

Navigation