Sulfobetaine-based ultrathin coatings as effective antifouling layers for implantable neuroprosthetic devices

材料科学 生物医学工程 电极 硅酮 涂层 微电极 粘附 体内 纳米技术 生物污染 植入 生物物理学 化学 复合材料 外科 医学 生物化学 生物技术 物理化学 生物
作者
Jolan Wellens,Olivier Deschaume,Tristan Putzeys,Samuel Eyley,Wim Thielemans,Nicolas Verhaert,Carmen Bartic
出处
期刊:Biosensors and Bioelectronics [Elsevier]
卷期号:226: 115121-115121 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.bios.2023.115121
摘要

Foreign body response (FBR), inflammation, and fibrotic encapsulation of neural implants remain major problems affecting the impedance of the electrode-tissue interface and altering the device performance. Adhesion of proteins and cells (e.g., pro-inflammatory macrophages, and fibroblasts) triggers the FBR cascade and can be diminished by applying antifouling coatings onto the implanted devices. In this paper, we report the deposition and characterization of a thin (±6 nm) sulfobetaine-based coating onto microfabricated platinum electrodes and cochlear implant (CI) electrode arrays. We found that this coating has stable cell and protein-repellent properties, for at least 31 days in vitro, not affected by electrical stimulation protocols. Additionally, its effect on the electrochemical properties relevant to stimulation (i.e., impedance, charge injection capacity) was negligible. When applied to clinical CI electrode arrays, the film was successful at inhibiting fibroblast adhesion on both the silicone packaging and the platinum/iridium electrodes. In vitro, in fibroblast cultures, coated CI electrode arrays maintained impedance values up to five times lower compared to non-coated devices. Our studies demonstrate that such thin sulfobetaine containing layers are stable and prevent protein and cell adhesion in vitro and are compatible for use on CI electrode arrays. Future in vivo studies should be conducted to investigate its ability to mitigate biofouling, fibrosis, and the resulting impedance changes upon long-term implantation in vivo.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Sledge完成签到,获得积分10
刚刚
打打应助xixi采纳,获得10
刚刚
十三发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
dennyzhou完成签到,获得积分10
4秒前
mervin完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
羽6完成签到,获得积分10
5秒前
Gin完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
金文完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
老魏老魏完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
Lemuel完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
web123完成签到,获得积分10
8秒前
科研小崩豆完成签到,获得积分10
8秒前
imomo999发布了新的文献求助10
9秒前
李健应助活泼的乐枫采纳,获得10
9秒前
冯小龙完成签到,获得积分10
11秒前
乐观的白凡完成签到,获得积分10
12秒前
俏皮的松鼠完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
昼夜本色发布了新的文献求助10
13秒前
satchzhao发布了新的文献求助10
13秒前
David完成签到 ,获得积分10
13秒前
plain完成签到,获得积分10
13秒前
雍远侵发布了新的文献求助10
14秒前
完美的冰淇淋完成签到,获得积分20
14秒前
15秒前
晓倩完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
16秒前
17秒前
萝卜猪完成签到,获得积分10
17秒前
hhhuan完成签到,获得积分10
17秒前
Dominic7888完成签到,获得积分10
17秒前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 890
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3257371
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2899231
关于积分的说明 8304717
捐赠科研通 2568521
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1395145
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 652955
邀请新用户注册赠送积分活动 630725