Сибирские ученые участвуют в разработке биологического кардиостимулятора

Дата:

Он будет состоять из клеток самого организма пациента и сможет заменить искусственный прибор. Исследователи из Национального медицинского исследовательского центра им. Е.Н. Мешалкина, ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН и Московского физико-технического института разрабатывают биологический кардиостимулятор для восстановления ритма сердца, сообщает издание «Наука в Сибири». — Наше сердце четырехкамерное, и внутри него есть две небольшие […]

Он будет состоять из клеток самого организма пациента и сможет заменить искусственный прибор.

Исследователи из Национального медицинского исследовательского центра им. Е.Н. Мешалкина, ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН и Московского физико-технического института разрабатывают биологический кардиостимулятор для восстановления ритма сердца, сообщает издание «Наука в Сибири».

— Наше сердце четырехкамерное, и внутри него есть две небольшие «батарейки» — синусовый и предсердно-желудочковый узлы. Импульс возникает в первом, возбуждает второй и распространяется на другие отделы сердца. В норме биологическая вариация сердечного ритма составляет от 60 до 90 ударов в минуту. Однако у некоторых людей эти «батарейки» изнашиваются. У кого-то с возрастом, у кого-то — из-за аутоиммунных реакций, у кого-то прошел инфекционный процесс и поразил структуры сердца. Причин много, но следствие одно — синусовый и предсердно-желудочковый узлы поражаются, ввиду чего сердце начинает биться очень медленно, со скоростью до 20—30 ударов в минуту, что напрямую угрожает жизни, — рассказывает начальник отдела разработки, координации и внедрения научной деятельности НМИЦ им. Е.Н. Мешалкина Артём Стрельников.

Для того чтобы восстановить сердечный ритм, сегодня пациенту имплантируют кардиостимулятор — специальную искусственную батарейку, которая вставляется в грудную клетку. В вену, предсердие и желудочек вкручиваются электроды, и прибор начинает регулярно подавать электрический импульс и навязывать сердцу ритм 60—90 ударов в минуту.

Таким образом проблема решается, но пациент на всю жизнь остается зависимым от батарейки и электродов. Металлический предмет постоянно находится в грудной клетке, он может инфицироваться, вызывать пролежни и даже вылезти наружу. Кроме того, у этого прибора не очень длительный срок службы. Через каждые четыре-пять лет приходится разрезать мягкие ткани груди и менять батарейку. Электроды тоже изнашиваются — то перетираются, то ломаются. Их приходится вырезать, заменять, также они могут заносить в сердце инфекцию. Альтернатив у таких пациентов пока нет.

— В мире давно витает идея о создании биологического кардиостимулятора. Мы поставили перед собой задачу: продвинуться на шаг вперед и разработать систему, которая позволяла бы сделать альтернативу искусственным электрическим кардиостимуляторам. Идея — внедрить в сердце его же биологические клетки, которые будут генерировать электрические импульсы, — говорит Артём Стрельников.

Такие клетки называются пейсмекерными. В норме они присутствуют в сердце и отвечают за генерацию ритма сердечных сокращений, но из-за различных патологий поражаются и перестают выполнять свои функции.

— Концепция нашего проекта заключается в том, чтобы сделать аналог этих клеток либо разработать технологию получения их в пробирке и затем имплантировать обратно в тело пациента, — рассказывает заведующий лабораторией экспериментальной хирургии и морфологии НМИЦ им. Е.Н. Мешалкина кандидат биологических наук Давид Сергеевичев.

Однако создать пейсмекерные клетки — мало. Дело в том, что если их просто поместить в организм, они не приживутся — так как не образуют друг с другом связи, не взаимодействуют с соседними клетками, у них нет опор. Преодолеть этот барьер помогают сотрудники лаборатории возбудимых систем Московского физико-технического института под руководством профессора Константина Агладзе.

Отмечается, что в НМИЦ им. Е.Н. Мешалкина есть технологии, позволяющие имплантировать пейсмекерные клетки с подложками без разреза грудной клетки. Через прокол в бедре к сердцу проводится длинная трубочка электрода, на кончике которого находится иголка. С помощью этого приспособления врач вкалывает клетки в целевые зоны, как шприцем. Все действия, производящиеся внутри организма, контролируется через цифровую 3D-систему навигации. Кроме того, есть способы прицельно контролировать, насколько эффективно работают нововведенные клетки.

— Сейчас трансплантация осуществляется на уровне органов: пересаживают печень, сердце, а заменять более тонкие, клеточные структуры еще не научились. У трансплантации сердца есть свои проблемы: крайне низкая выживаемость, большой процент отторжения, пересаженный орган в конечном итоге всё равно поражается. Здесь же можно «чинить» собственное сердце пациента. Мы только-только подходим к технологиям, которые позволят нам это делать, — говорит Артём Стрельников. — У нас параллельно ведется работа трех групп, единая рабочая команда регулярно контактирует друг с другом. Этапы идут одновременно: in vitro, на крупных позвоночных животных и на мелких позвоночных. Мы отрабатываем хирургические методы трансплантации пейсмекерных клеток, нарабатываем сами клетки (смотрим, насколько длительно они будут генерировать сигнал, насколько они контролируемы) и разрабатываем способы, как эти клетки лучше вырастить, чтобы они подходили для наших хирургических манипуляций.

На сегодняшний день основные методы хирургической трансплантации уже созданы, первичные клетки с электрической активностью получены, подложки сформированы — доказано, что нужные клетки там растут, взаимодействуют друг с другом и генерируют электрические импульсы. Следующий этап: первичная имплантация пейсмекерных клеток лабораторным свиньям. Необходимо посмотреть, насколько длительно они будут функционировать в крупном организме и насколько эта технология применима к медицине.

Если эксперимент окажется успешным, он откроет путь к доклиническим и клиническим испытаниям. К последним ученые рассчитывают перейти в ближайшие пять лет, хотя и не обещают, что уложатся в эти сроки.

 Работа выполняется при финансовой поддержке гранта РНФ № 17-75-30009.

Фото: pixabay.com, автор- PublicDomainPictures

Рубрики : Медицина

Регионы : Регион не задан

Теги :Теги не заданы

0
0

Новосибирским медикам недоплатили почти 800 тысяч рублей за два месяца

Два месяца сотрудникам Каргатской центральной районной больницы (ЦРБ) недоплачивали заработную плату. В списке пострадавших числится 193 человека, а общая сумма задолженности составляет 799 тысяч рублей. Нарушения были выявлены в ходе прокурорской проверки. Об этом рассказали в пресс-службе прокуратуры Новосибирской области.

— Администрацией учреждения в течение двух месяцев заработная плата работникам выплачивалась в меньшем размере, чем предусмотрено законодательством. По результатам проверки прокуратура внесла главному врачу ГБУЗ НСО «Каргатская ЦРБ» представление, потребовав устранить нарушения и произвести перерасчет заработной платы. Однако перерасчет заработной платы сотрудникам произведен не был, — уточнили в пресс-службе.

Читать полностью

В Новосибирске назвали главные барьеры на пути внедрения ИИ в медицину

На экспертной сессии «ИИ и данные в медицине: от барьеров к работающей экосистеме», которая состоялась в рамках OpenBio, обсудили, почему технологии искусственного интеллекта, уже готовые к применению, с трудом внедряются в российское здравоохранение. Специалисты разобрали ключевые проблемы — от требований по обеспечению безопасности данных до экономики внедрения. Запись выступлений есть в распоряжении редакции Inforo54.

Представитель компании «Рош — Москва» Василий Светлов, занимающийся вопросами цифрового здравоохранения и доступа к данным, обозначил проблему разрозненности медицинских данных. По его словам, информация о пациенте хранится в разных системах, которые между собой не взаимодействуют, а попытки объединить их сопряжены с трудностями.

Читать полностью

В Новосибирске химики рассказали об ускорении разработки лекарств

На форуме OpenBio обсудили, как молекулярное моделирование и искусственный интеллект меняют процесс создания лекарств для лечения заболеваний, вызванных вирусами. О методах компьютерного моделирования вирусных белков рассказала доктор химических наук, ведущий научный сотрудник Уфимского института химии РАН и Сибирского кольцевого источника фотонов (ЦПК «СКИФ») София Борисевич.

Молекулярное моделирование позволяет изучать вирусные белки и целые вирионы там, где эксперимент оказывается слишком дорогим или технически сложным.

Читать полностью

В России генетический скрининг для планирующих беременность войдет в ОМС

На форуме Open Bio, который проходит в наукограде Кольцово в Новосибирской области, учёные сообщили о планах включить преконцепционный генетический скрининг для будущих родителей в программу обязательного медицинского страхования. Подробности журналистам рассказал доктор биологических наук, член-корреспондент РАН, заместитель директора по научной работе НИИ медицинской генетики Томского НИМЦ Игорь Лебедев.

Речь идёт об исследовании людей, которые только планируют беременность. Сейчас такие медицинские услуги могут получить в основном за деньги в коммерческих клиниках.

Читать полностью

Детский реабилитационный центр под Новосибирском оценил Ирек Файзулин

Министр строительства и ЖКХ РФ Ирек Файзуллин посетил строительную площадку главного корпуса и стационара Федерального детского реабилитационного центра, который возводится под Новосибирском. Как отметили в федеральном министерстве, запуск этого объекта завершит создание сети федеральных детских реабилитационных центров мирового уровня.

— Строительство таких центров — это комплексная задача, в которой соединяются современные строительные технологии, медицинская инфраструктура и комфортная среда для пациентов. Это объект особой ответственности: здесь важно все — от качества строительных работ до функциональности и безопасности каждого помещения, — отметил Ирек Файзуллин.

Читать полностью

Жители Новосибирска обеспокоены переводом пациентов поликлиники №22

Жители Кировского района Новосибирска обеспокоены возможным переводом части пациентов поликлиники №22, расположенной на улице Зорге, в строящуюся ГЧП-поликлинику на улице Виктора Уса. Изменения могут затронуть как взрослое, так и детское отделения.

— Поговаривают, что либо до конца этого года, либо в начале следующего года часть педиатрии переведут в новую поликлинику. Ещё и взрослое отделение. А нашу поликлинику отдают жилмассивам «Фламинго» и «Берёзки», — рассказала Сибкрай.ru, одна из местных жительниц.

Читать полностью
Прямым текстом

Подпишитесь на новости
Подпишитесь на рассылку самых актуальных новостей.

Выражаю согласие на обработку персональных данных, указанных при заполнении формы подписки на рассылку новостей в соответствии с Политикой конфиденциальности и Согласием на обработку персональных данных.

Я согласен (согласна)

 
×
Поиск по автору:
×
Сентябрь 2026
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
282930  
×





    Выражаю согласие на обработку персональных данных, указанных при заполнении формы «Предложить новость» в соответствии с Политикой конфиденциальности и Согласием на обработку персональных данных.
    Я согласен (согласна)

    ×

    Эксклюзивный материал

    Материалы, отмеченные значком , являются эксклюзивными, то есть подготовлены на основе информации, полученной редакцией infopro54.ru. При цитировании, перепечатке ссылка на источник обязательна

    ×

      Участие в конференции бесплатно






      Формат участия:

      [yandex_captcha yandex_captcha-816]
      Отправляя сообщение, я принимаю условия соглашения об использовании персональных данных и соглашаюсь с Правилами сайта

      ×

        Участие в конференции бесплатно








        Отправляя сообщение, я принимаю условия соглашения об использовании персональных данных и соглашаюсь с Правилами сайта

        ×
        На нашем сайте используются файлы cookie. Продолжая пользоваться сайтом, Вы подтверждаете свое согласие на использование файлов cookie в соответствии с условиями их использования
        Понятно
        Политика конфиденциальности