Slippery when wet: The effect of a novel zwitterionic coating on silicone ureteral stents.

چکیده اصلی

Silicone ureteral stents provide anti-encrustation properties and patient comfort but are more difficult to insert and remove due to increased surface friction. Applying zwitterionic coatings to silicone stents may reduce friction and facilitate stent placement and removal. This study compared the frictional forces of zwitterionic-coated silicone stents with commercial stents using benchtop models. The static and kinetic frictional forces of five ureteral stents were measured: bare silicone stent without coating (BS), single outer-coated zwitterionic silicone stent (Z1), double-coated (inner and outer) zwitterionic silicone stent (Z2), Black Silicone Filiform stent ("Black Beauty") (BB), and Universa Soft stent (US). Friction was assessed with a submerged guidewire model to isolate stent-guidewire friction and a porcine ureteral model to simulate intraoperative stent insertion and removal. Five trials per stent were performed using a force gauge integrated with an Arduino-controlled motor system. Statistical significance was assessed using linear mixed-effects models with stent type and trial as fixed effects and ureter specimen as a random intercept. Pairwise comparisons were adjusted using the Holm method. In the submerged guidewire model, Z2 had 99%, 47%, and 40% lower kinetic friction than BS, BB, and US, respectively. During stent insertion, Z2 had 71%, 43%, and 44% lower kinetic friction than BS, BB, and US, respectively. During stent removal, Z2 had 92%, 58%, and 60% lower kinetic friction than BS, BB, and US, respectively. Linear mixed-effects models demonstrated a significant effect of stent type for all six friction conditions (all p < 0.001). The double-coated (inner and outer) zwitterionic silicone stent (Z2) demonstrated the lowest frictional forces across all testing conditions. Zwitterionic surface modification may therefore reduce friction during silicone stent placement and removal.

ترجمه فارسی چکیده

سوند ادراری سیلیکونی خواص ضد رسوب‌گذاری و راحتی بیمار را فراهم می‌کند، اما درج و خارج کردن آن به دلیل اصطکاک سطحی بیشتر دشوار است. اعمال پوشش‌های زایترونیکی بر روی سوند‌های سیلیکونی ممکن است اصطکاک را کاهش داده و درج و خارج کردن سوند را تسهیل کند. این مطالعه اصطکاک سوند‌های سیلیکونی پوشش‌دار زایترونیکی را با سوند‌های تجاری در مدل‌های آزمایشگاهی مقایسه کرد. اصطکاک استاتیک و دینامیکی پنج سوند ادراری اندازه‌گیری شد: سوند سیلیکونی خالص (BS)، سوند سیلیکونی پوشش‌دار زایترونیکی (Z1)، سوند سیلیکونی پوشش‌دار دو لایه (Z2)، سوند سیلیکونی سیاه (BB) و سوند نرم Universa (US). اصطکاک با مدل سیم هدایت‌گر غوطه‌ور و مدل ادرار خوکی ارزیابی شد. پنج تکرار برای هر سوند با استفاده از یک ترازو نیرو انجام شد. مدل‌های اثرات آماری خطی با اثرات ثابت نوع سوند و تکرار و اثر تصادفی نمونه ادراری استفاده شد. Z2 در مدل سیم هدایت‌گر غوطه‌ور، اصطکاک دینامیکی ۹۹٪، ۴۷٪ و ۴۰٪ کمتر نسبت به BS، BB و US داشت. در درج سوند، Z2 اصطکاک دینامیکی ۷۱٪، ۴۳٪ و ۴۴٪ کمتر نسبت به BS، BB و US داشت. در خارج کردن سوند، Z2 اصطکاک دینامیکی ۹۲٪، ۵۸٪ و ۶۰٪ کمتر نسبت به BS، BB و US داشت. مدل‌های اثرات آماری خطی نشان دادند که نوع سوند اثر معنی‌داری در تمام شش شرط اصطکاک داشت (همه p < 0.001). سوند سیلیکونی پوشش‌دار دو لایه (Z2) کمترین نیروی اصطکاکی را در تمام شرایط آزمایش نشان داد. بنابراین، اصلاح سطح زایترونیکی ممکن است اصطکاک را در حین درج و خارج کردن سوند سیلیکونی کاهش دهد.

متن کامل اصلی