Сосудистые стенты с тканеинженерным покрытием и цитостатиком, разработанные специалистами Национального медицинского исследовательского центра имени академика Е. Н. Мешалкина и учеными Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН, прошли доклинические испытания на лабораторных кроликах. Было показано, что они зарастают в три раза медленнее, чем обычные стенты. Результаты работы опубликованы в Polymers.

— Около 60—70 % операций на сосудах делается путем дистанционной (через небольшие проколы) установки специальных устройств в патологически измененное сосудистое русло. Технология давно известна. Когда-то она была революционной, но с годами накопились некоторые проблемы. Они заключаются в том, что в течение двух-трех лет у многих пациентов возникает повторный стеноз артерий. Это связано как с факторами прогрессирования системного атеросклероза, так и с особенностями местных изменений (воспалительными реакциями сосудистой стенки, ответом тканей на имплантированное устройство, изменениями кровотока в зоне ремоделирования сосуда и так далее), — цитирует руководителя Центра сосудистой и гибридной хирургии НМИЦ им. акад. Е. Н. Мешалкина доктор медицинских наук Андрея Карпенко «Наука в Сибири».

В случае с искусственными имплантами в сосуде у пациента развивается пролиферативное воспаление, представляющее собой защитную реакцию организма. Клетки начинают активно вырабатывать противовоспалительные факторы, что приводит к образованию фиброзной ткани, которая через некоторое время снова суживает сосуд.

Ученые всего мира ищут пути продления сроков действия стентов. Один из подходов — интегрировать в имплантированное устройство лекарственное средство — цитостатик, который бы блокировал пролиферативную реакцию и препятствовал образованию неоинтимы. У сибирских ученых возникла идея сделать более адресную и длительную доставку цитостатика.

— Реализацией этого подхода мы занимались почти пять лет. Важно было распределить цитостатик по всей зоне перекрытия стента, а с другой стороны, сделать так, чтобы этот препарат максимально локализовался в волокне, был обращен в сторону сосудистой стенки и не контактировал с просветом сосуда (это позволило бы минимизировать его системное воздействие на организм), — рассказывает Андрей Карпенко. — Коллеги из лаборатории молекулярной медицины ИХБФМ СО РАН под руководством ее заведующего кандидата биологических наук Павла Лактионова провели просто огромный пласт фундаментальных исследований, прежде чем получили тканеинженерную конструкцию, отвечающую заявленным требованиям.

Основу тканеинженерной конструкции составляет нетканое покрытие, изготовленное электроспиннингом и представляющее собой смесь поликапролактона с человеческим сывороточным альбумином и цитостатиком. Оно способно растягиваться в два-три раза вместе со стентом, который вводится в организм в сжатом состоянии и уже там расправляется. Была придумана специальная технология, позволяющая зафиксировать на волокне препарат и сделать так, чтобы он был обращен в сторону сосудистой стенки и не взаимодействовал с кровотоком. Этого удалось достичь за счет многослойности структуры тканеинженерного покрытия.

Эксперименты, проведенные на кроликах, показали, что стенты с разработанным тканеинженерным покрытием, наполненным цитостатиком, зарастают в три раза медленнее. По оценкам ученых, такое покрытие должно продлить срок службы стентов как минимум на год, пишет «Наука в Сибири».

— Серия экспериментов подтвердила, что нам удалось создать систему эффективной адресной доставки лекарственных препаратов на совершенно новой матрице и с новой идеологией, — комментирует Андрей Карпенко.

В дальнейшем планируется провести серию экспериментов с другими лекарственными препаратами, о которых нет сведений, что они канцерогенны. Их эффективность уже показана в исследованиях in vitro, теперь ученые будут проверять активность этих соединений на животных. Дальнейшая судьба исследования зависит от того, будет ли выделено на него финансирование. Проведенные работы выполнены в рамках гранта РНФ.

Фото НМИЦ им. акад. Е. Н. Мешалкина