Перикардиальная инъекция – эффективный способ воздействия на сердце при регенеративной терапии

Согласно новому исследованию госуниверситета Северной Каролины и университета Северной Каролины в Чапел-Хилл, инъекции гидрогелей, содержащих терапевтические стволовые клетки или экзосомы, непосредственно в полость перикарда могут быть менее инвазивным, менее затратным и более эффективным средством лечения сердечного повреждения, сообщает портал medicalxpress.com.

Терапия стволовыми клетками является многообещающим способом лечения сердечных травм, но доставка лекарственного препарата непосредственно к месту травмы и удержание его на месте, чтобы лечение оказалось эффективным, – это большая проблема. Даже кардиальные пластыри, которые можно расположить непосредственно над местом повреждения, имеют существенный недостаток – для их установки требуются инвазивные хирургические методы, или операция, проще говоря. «Мы хотели найти менее инвазивный способ воздействия на место повреждения», – говорит Ке Ченг, Рэндалл Б. Терри заслуженный профессор регенеративной медицины Департамента молекулярно-биомедицинских наук штата Северная Каролина и профессор двух вузов указанного штата. «Использование полости перикарда в качестве естественной «полости» может позволить нам создавать сердечные бляшки – в месте повреждения – из гидрогелей, содержащих терапевтические препараты».

В исследовании, подтверждающем концепцию, Ченг и его коллеги из двух вузов штата Северная Каролина рассмотрели два разных типа гидрогелей – один естественного происхождения, другой синтетический – и два различных терапевтических препарата, полученных на основе стволовых клеток, на моделях сердца у мышей и крыс. Терапия вводилась внутриперикардиальной (iPC) инъекцией. С помощью флуоресцентного изображения исследователи смогли увидеть, что гидрогель распространился, образуя пятно в полости перикарда. Они также подтвердили, что терапевтические препараты стволовых клеток или экзосом могут высвобождаться в миокард, что приводит к снижению гибели клеток и улучшению сердечной функции по сравнению с животными в группе, которые получали только гидрогель без терапевтических средств.

Затем команда обратилась к модели свиньи, чтобы проверить безопасность и выполнимость процедуры. Они сделали инъекции iPC с использованием минимально инвазивной процедуры, для которой потребовалось всего два небольших разреза, а затем наблюдали за свиньями на предмет побочных эффектов. Ученые не обнаружили осложнений с дыханием, воспаления перикарда или изменений химического состава крови у свиней в течение трех дней после процедуры. «Мы надеемся, что этот метод доставки лекарств к сердцу приведет к менее инвазивным, менее дорогостоящим процедурам и более высокой терапевтической эффективностью», – говорит Ченг. «Наши первые результаты обнадеживают – этот метод безопасен и обеспечивает более высокий уровень удержания терапевтических средств, чем те, которые используются в настоящее время».

Далее планируется провести дополнительные доклинические исследования на более крупных животных, чтобы дополнительно проверить безопасность и эффективность новой терапии, прежде чем можно будет начать клинические испытания. «Я ожидаю, что в будущем в клинических условиях инъекция iPC может быть выполнена через перикардиальный доступ, аналогично процедуре LARIAT. В этом отношении потребуется только один небольшой разрез на грудной стенке пациента под местной анестезией», – говорит д-р Джо Росси, доцент отделения кардиологии в университете Северной Каролины в Чапел-Хилл и соавтор статьи.

Исследование опубликовано в Nature Communications.