СОЗДАНИЕ НОВОГО БИОСИНТЕТИЧЕСКОГО МИОКАРДА: МЕЧТА ИЛИ РЕАЛЬНОСТЬ?

Ишемическая болезнь сердца является основной причиной сердечной недостаточности и важной экономической проблемой для системы здравоохранения. По причине общего старения населения планеты, сердечная недостаточность становится всё более важной клинической проблемой, которая требует значительных капиталовложений (1,2). Таким образом, исследования в области сердечной недостаточности являются очень важными и включают в себя такие специальности как: клеточная и молекулярная биология, тканевая инженерия, генетика, биофизика и электрофизиология.

За последние годы, наблюдение за больными с застойной сердечной недостаточностью, привлекло внимание большого количества исследовательских групп. Среди многообразия новых методов лечения сердечной недостаточности, одним из наиболее современных направлений является трансплантация стволовых клеток в миокард с целью активации его регенерации. Этот подход к лечению называется клеточной кардиомиопластикой (3, 4). Миокард взрослого человека не способен эффективно восстанавливаться после инфаркта, так как не имеет достаточного количества стволовых клеток. Это приводит к тому, что большинство повреждений являются необратимыми (5). По этой причине, стратегия клеточной трансплантации при сердечной недостаточности была разработана для замены повреждённых клеток на другие, способные к функционированию как при ишемической, так и неишемической кардиомиопатии.

Вдохновляющие результаты экспериментальных исследований (6-11), открыли путь для клинического использования клеточной кардиомиопластики у больных с акинезией и нежизнеспособным постинфарктным рубцом со сниженной фракцией выброса а также у пациентов с первичной кардиомиопатией или миокардитом Чагаса (12-15). Культивированные аутогенные клетки не вызывают иммунологических, этических, онкогенных проблем и не зависит от наличия донора. Поэтому, развитие клеточного лечения при сердечной недостаточности прогрессирует как точный научный метод: от наблюдений к экспериментам и потом к тщательной осторожной оценке первых клинических результатов.

Тканевая инженерия с использованием биологического и синтетического межклеточного вещества может ассоциироваться с клеточной терапией, целью которой является развитие биосинтетического миокарда (23-29). После нескольких лет базовых и хирургических испытаний, наша группа начала клиническое исследование MAGNUM (Myocardial Assistance by Grafting a New Upgraded bioartificial Myocardium) (30).

Целью клеточной кардиомиопластики является восстановление миокарда с помощью имплантации живых клеток. Но следует отметить, что при ишемической болезни межклеточное вещество часто разрушается и разрывается. Поэтому, было-бы очень важным комбинировать процедуры направленные на восстановление, как клеток миокарда, так и межклеточного вещества. В настоящий момент мы работаем над оценкой потенциальной роли трёхмерного биодегенерирующего межклеточного вещества, засеянного стволовыми клетками и его пересадкой в желудочки сердца после инфаркта(23). Вскоре после инфаркта миокарда, воспалительные клетки, такие как нейтрофилы, моноциты и макрофаги, инфильтрируют инфарктную зону, и затем, некротизированные миоциты повреждённого миокарда замещаются коллагеновыми волокнами. Этот процесс происходит равномерно во всей зоне инфаркта и определяет степень ранней постинфарктной экспансии. Предотвращение дилятации, которая является следствием ремоделирования левого желудочка, может улучшить сердечную деятельность (5).

ПЕРСПЕКТИВЫ

Развитие биосинтетического миокарда является новой сложной задачей. Использование тканевой инженерии, позволит восстановление миокарда. Нашей группой было начато клиническое исследование MAGNUM (30,32). Мы также предложили методику электростимуляцию вместе с клеточной кардиомиопластикой для трансформации пассивной клеточной терапии в «динамическую клеточную поддержку». В протоколах, использующих биоинженерное клеточное коллагенное вещество, электростимуляция может вызвать дифференциацию и сокращение имплантированной ткани (33,34).