Серцево-судинні захворювання (ССЗ) — клас захворювань, які пов'язані з патологією серця або кровоносних судин, загальна назва захворювань системи кровообігу. За даними ЦГЗ станом на 2021 рук, ССЗ стали основною причиною смерті українців. Тягар серцево-судинних захворювань продовжує зростати протягом десятиліть майже у всіх країнах із середнім і низьким рівнем доходу. Викликає тривогу і той факт, що стандартизований за віком показник серцево-судинних захворювань почав рости в деяких країнах із високим рівнем доходу, де раніше він знижувався.

Сучасні підходи світових практик охорони здоров’я спрямовані на профілактику в першу чергу, і не мінімізацію шкоди у випадку, коди захворювання розвинулось. Нажаль, у випадку коли інфаркт вже стався а серцевий м’яз зазнав ушкоджень, зарадиту пацієнту вкрай складно. Властивості серцевої м1язової тканини такі, що на місці ушкодження утворюється рубцева тканина, яка не скорочується та не проводить елеткричні імпульси, необхідні для нормального серцевого скорочення. Тож, звісно, наковці шукають спосіб відновити ушкоджений серцевий м’яз.

У попередніх дослідженнях команда під керівництвом Карен Крістман, професорки біоінженерії в Університеті Каліфорнії в Сан-Дієго, США, розробила гідрогель, виготовлений з природних каркасів тканини серцевого м’яза, також відомого як позаклітинний матрикс (ECM), який можна вводити в пошкоджену тканину серцевого м’яза через катетер. Гель утворює каркас у пошкоджених ділянках серця, заохочуючи ріст і відновлення нових клітин. Восени 2019 року було повідомлено про результати успішного клінічного випробування фази 1 на людях. Але оскільки його потрібно вводити безпосередньо в серцевий м’яз, його можна використовувати лише через тиждень або більше після серцевого нападу – адже є існує суттєвий ризик пошкодити серце саме голко підчас введення препарату.

Команда шукала альтернативу, яку можна було б застосувати одразу після серцевого нападу. Вони шукали матеріал, який можна було б вливати в кровоносну судину серця одночасно з іншими методами лікування, такими як ангіопластика чи стентування, або вводити внутрішньовенно.

Дослідники почали з гідрогелю, який вони розробили, сумісність якого з ін’єкціями крові було доведено в ході випробувань безпеки. Але розмір частинок у гідрогелі був занадто великим, щоб націлитися на негерметичні кровоносні судини. Один з членів команди вирішив цю проблему, провівши рідкий прекурсор гідрогелю через центрифугу, що дозволило відсіяти більші частинки та зберегти лише частинки нанорозміру. Отриманий матеріал піддавали діалізу та стерильному фільтруванню перед сублімаційним сушінням. Додавання стерильної води до кінцевого порошку призводить до отримання біоматеріалу, який можна вводити внутрішньовенно або вливати в коронарну артерію серця.

Потім матеріал протестували на серцевих моделях гризунів. Вчені сподівались, що препарат потрапить в тканини через прогалини в ушкоджених ендотеліоцитах (клітина внутрішнього шару судин). Проте, препарат зв’язався з ними, закриваючи прогалини та прискорюючи загоєння. На крупніших тваринах результат бум той самий.

Команда пішла далі, я підтвердила гіпотезу, що при такому введені препарат можна націлити на віддалені органи – легені та мозок. Вчені вже планують клінічні випробування на людях.

За матеріалами: ScienceDaily