Preview

Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний

Расширенный поиск
Том 13, № 3 (2024)
Скачать выпуск PDF

ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. Кардиология

6-16 257
Аннотация

Основные положения

Выявлена корреляционная связь разной силы и значимости между сывороточными значениями эндокана и эндоглина и рядом клинико-инструментальных характеристик пациентов с ишемической болезнью сердца.

 

Резюме

Цель. Изучение связи концентрации эндокана и эндоглина в сыворотке крови с клинико-инструментальными характеристиками пациентов с ишемической болезнью сердца (ИБС).

Материалы и методы. В исследование включены 264 человека (161 мужчина и 103 женщины), из них 220 – пациенты с диагнозом ИБС. Пациентам выполнены антропометрические измерения, коронароангиография, эхокардиографическое исследование и дуплексное ультразвуковое сканирование внечерепных отделов брахиоцефальных артерий. Проведено исследование уровня эндокана (нг/мл), эндоглина (нг/мл), глюкозы (ммоль/л) в сыворотке крови. Пациенты были разделены на группы согласно полученным баллам по шкале SYNTAX: 1-я группа – ≤ 22 баллов (124 человека), 2-я группа – 23–32 балла (53 человека), 3-я группа – > 33 баллов (43 человека). Группа контроля представлена здоровыми добровольцами (44 человека). Все группы были сопоставимы по возрасту и полу.

Результаты. Обнаружена корреляционная связь между концентрацией эндокана и выраженностью поражения коронарных артерий (r = 0,32, p < 0,001). В группе 1 медиана эндокана составила 14,40 [10,19; 19,91] нг/мл, в группе 2 – 20,31 [12,75; 24,12] нг/мл, в группе 3 – 32,10 [22,12; 38,21] нг/мл, в группе контроля – 5,97 [4,38; 8,25] нг/мл (p < 0,0001). При изучении концентрации сывороточного эндоглина не выявлено статистически значимых различий между группами пациентов (p > 0,05). Определена корреляционная связь разной силы и значимости между значением эндокана и рядом клинико-инструментальных характеристик пациентов. Показана статистическая значимость различий уровня эндокана между группами пациентов с мультифокальным атеросклерозом (p < 0,01), стенокардией (p < 0,0001), наличием инфаркта миокарда в анамнезе (p < 0,0001) и ожирением (p < 0,05) в сравнении с лицами без данных признаков. При изучении концентрации эндоглина в сыворотке крови отмечена статистическая значимость различий его концентрации между группами пациентов с мультифокальным атеросклерозом и лицами с поражением только коронарных артерий (p < 0,0001), а также между больными постоянной формой фибрилляции предсердий и пациентами с синусовым ритмом (p < 0,05).

Заключение. Полученные данные демонстрируют потенциальную роль эндокана и эндоглина как многообещающих биомаркеров для диагностики выраженности эндотелиальной дисфункции у пациентов с ИБС.

17-27 268
Аннотация

Основные положения

Впервые показано, что эффективность когнитивной реабилитации (отсутствие послеоперационной когнитивной дисфункции) связана с особенностями эмоциональной регуляции поведения и частотно-пространственной организации активности мозга.

Установлено, что положительному результату когнитивной реабилитации способствует «преднастройка» фоновой активности коры головного мозга на частотах тета-ритма, связанная с такими компонентами эмоционального интеллекта, как внимание к эмоциям и использование эмоций при принятии решения, тогда как отличительной особенностью группы с неуспешной реабилитацией является связь эмпатии и высокочастотного бета2-ритма.

 

Цель. Изучить связь компонентов эмоционального интеллекта (ЭИ) и электрической активности мозга, отражающих влияние когнитивной реабилитации, с применением многозадачного тренинга у кардиохирургических пациентов.

Материалы и методы. В проспективном когортном исследовании участвовали 83 пациента, подвергшихся прямой реваскуляризации миокарда, из них 42 пациента прошли многозадачный тренинг в раннем послеоперационном периоде. Клиническое, инструментальное и расширенное нейрофизиологическое обследование выполнено до и на 11–12-е сут. после операции.

Результаты. Показано, что эффективность когнитивной реабилитации (отсутствие послеоперационной когнитивной дисфункции) связана с особенностями эмоциональной регуляции поведения, отраженными в соотношении компонентов ЭИ и частотно-пространственной организации активности мозга. Группа пациентов с положительным результатом когнитивной реабилитации (отсутствие послеоперационной когнитивной дисфункции) характеризовалась «преднастройкой» фоновой активности коры головного мозга на частотах тета-ритма, связанной с такими компонентами ЭИ, как внимание к эмоциям и использование эмоций при принятии решения, тогда как отличительной особенностью группы с диагностированной послеоперационной когнитивной дисфункцией являлась связь эмпатии и высокочастотного бета2-ритма.

Заключение. Регионарные особенности обнаруженных паттернов связи ЭИ и активности мозга позволяют предположить, что эффективность применения когнитивной реабилитации с использованием многозадачного тренинга определяется степенью сохранности контролирующих функций коры при развитии ишемической болезни сердца, отраженных в особенностях эмоциональной регуляции поведения таких пациентов.

ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. Кардиология. Патологическая физиология

28-36 224
Аннотация

Основные положения

  • Длина теломер у пациентов с ишемической болезнью сердца короче в сравнении с длиной теломер здоровых людей.
  • Теломерные участки ДНК при ишемической болезни сердца не восстанавливаются с течением времени.
  • Длина теломер в атерогенезе отрицательно коррелирует с маркерами развития сердечно-сосудистых заболеваний и воспалительного процесса.

 

Цель. Оценить роль изменения длины теломерных участков хромосом при ишемической болезни сердца, обусловленной атеросклерозом коронарных артерий, в популяции жителей угледобывающего региона.

Материалы и методы. В исследование включены 60 пациентов с ишемической болезнью сердца (до операции и через пять лет после) и 52 здоровых человека. Выделение ДНК прoвoдили с использoванием стандартнoгo метoда фенoл-хлoрoфoрмнoй экстракции. Для измерения относительной длины теломер лейкоцитов использован метод количественной ПЦР. Анализ биохимических параметров выполнен стандартными методами. В качестве маркеров воспалительного процесса выбраны белки цитокины.

Результаты. Теломеры у здоровых людей значимо длиннее, чем у пациентов с ишемической болезнью сердца. При этом длина теломерных участков ДНК не отличалась между пациентами до оперативного вмешательства и через 5 лет реабилитации. Для определения эффективности измерения теломер как маркера в патологии атеросклероза использован ROC-анализ. Площадь под ROC-кривой составила 0,998 ± 0,002. Обратная корреляционная зависимость выявлена между длиной теломер и общим содержанием Na, триглицеридов и липопротеинов высокой плотности. Значимая обратная корреляция между такими показателями липидного спектра, как триглицериды и липопротеины высокой плотности, выявлена только до оперативного вмешательства. Показана прямая и обратная зависимость длины теломер и интерлейкинов 33 и 10 соответственно.

Заключение. Предположительно, воспалительные процессы и окислительные стресс, дополняя друг друга, являются причинами невосполнимых повреждений теломер, ускоряют процессы старения и приводят к необратимым последствиям в атерогенезе.

ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. Сердечно-сосудистая хирургия

37-46 231
Аннотация

Основные положения

Современные алгоритмы применения оптической когерентной томографии при чрескожных коронарных вмешательствах просты в освоении и понятны в применении, но являются в значительной части декларативными, не проверенными на практике. В частности, средний диаметр референсного просвета занижает оценку оптимального диаметра стента пропорционально степени стенозирования, то есть разнице между минимальным и максимальным диаметрами (асимметрии) просвета, а выбор диаметра стента по среднему диаметру просвета ведет к недораскрытию стента.

 

Цель. Проверить гипотезу о том, что выбор размеров стента по среднему диаметру референсного просвета может быть причиной недораскрытия стента.

Методы. В проспективное когортное исследование включены пациенты с хронической ишемической болезнью сердца и сложной анатомией поражений, которым чрескожное коронарное вмешательство было выполнено под контролем оптической когерентной томографии (ОКТ). По результатам ОКТ определены дистальный и по возможности проксимальный референсные сегменты, в которых измерялись минимальный, максимальный диаметры, а также рассчитывался средний диаметр просвета, по которому выбирался размер стента. По результатам повторной ОКТ после имплантации стента оценена степень раскрытия стента. Предполагаемая связь между степенью раскрытия имплантированного стента и исходной асимметрией просвета, определяемой как относительная разность максимального и минимального диаметров, изучена методом корреляционного анализа. Линейная регрессия использована для определения порогового значения асимметрии, соответствующего клинически релевантному раскрытию стента ≥ 80%.

Результаты. В исследование включены 24 пациента, из них 3 были исключены ввиду невозможности выполнить исходную ОКТ до предилатации поражения. В среднем максимальный диаметр референсного просвета сосуда по ОКТ составил 2,87 ± 0,66 мм, минимальный – 1,85 ± 0,44 мм. Среднее отношение минимального и максимального диаметров – 0,35 ± 0,09. Средний диаметр составил 2,30 ± 0,51 мм, средняя разница между максимальным и средним диаметрами – 0,61 ± 0,28 мм. Критерий раскрытия стента ≥ 80% достигнут в 6 (28,6%) случаях. По результатам корреляционного анализа выявлена статистически значимая обратно пропорциональная зависимость относительной степени раскрытия стента от исходной разности максимального и минимального диаметров, при этом клинически релевантное раскрытие стента ≥ 80% наблюдалось при относительной разности диаметров ≤ 30% (r = –0,41, p = 0,032).

Заключение. При выраженной асимметрии просвета референсного сегмента артерии использование среднего диаметра стента ассоциировано с недораскрытием стента.

ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. Патологическая физиология

47-53 171
Аннотация

Основные положения

  • Циркулирующие иммунные комплексы, содержащие липопротеины низкой плотности, одновременно отражают нарушения липидного обмена и развитие системного воспаления.
  • Уровень циркулирующих иммунных комплексов с липопротеинами низкой плотности является чувствительным и специфичным диагностическим и прогностическим маркером атеросклероза сонных артерий.
  • Добавление в анализ возраста пациентов позволяет повысить прогностическую ценность данного показателя у больных атеросклерозом сонных артерий.

 

Цель. Недавно показано, что повышенный уровень циркулирующих иммунных комплексов, содержащих липопротеины низкой плотности, имеет высокую диагностическую значимость при клинически значимом и бессимптомном атеросклерозе. Целью этой работы является оценка прогностической значимости данного липидного параметра.

Материалы и методы. Проанализированы результаты двухлетнего исследования с участием 98 мужчин, у которых были определены биохимические и клинические параметры, в том числе толщина интима-медиального слоя сонной артерии, уровень общего холестерина, холестерина ЛНП и липопротеинов высокой плотности (ЛВП), триглицеридов и ЛНП в циркулирующих иммунных комплексах.

Результаты. Среди проанализированных параметров только уровень ЛНП в циркулирующих иммунных комплексах и холестерин ЛНП были связаны со степенью каротидного атеросклероза. Уровни чувствительности и специфичности диагностики атеросклероза были наивысшими для показателя ЛНП в циркулирующих иммунных комплексах. Помимо этого, данный показатель, как и холестерин ЛНП, обладал высокой прогностической значимостью. При комбинации уровня ЛНП в циркулирующих иммунных комплексах с возрастом прогностическая значимость данного параметра значительно повышалась. Другие комбинации исследованных параметров не продемонстрировали увеличение прогностической значимости.

Заключение. Результаты представленного исследования позволяют предположить, что уровень ЛНП в циркулирующих иммунных комплексах может быть использован для диагностики и прогноза развития атеросклероза.

54-62 193
Аннотация

Основные положения:

  • Модификация эпоксиобработанного ксеноперикарда поливиниловым спиртом повышает его устойчивость к кальцификации и протеолитической деградации in vitro.
  • Циклические нагрузки способствуют усталостному разрушению полимерного компонента модифицированного биоматериала, что сопровождается ухудшением его антикальциевых и антиферментных свойств. Требуются дополнительные исследования, которые следует нацелить на улучшение износостойкости гидрогеля, включенного в состав биоткани.

 

Цель. Изучить резистентность эпоксиобработанного бычьего перикарда, модифицированного криоструктурированным поливиниловым спиртом, к кальцификации и протеолитической деградации в коллагеназе после воздействия циклической нагрузки.

Материал и методы. Эпоксиобработанные ксеноперикардиальные лоскуты обрабатывали поливиниловым спиртом по оригинальной методике, после чего подвергали циклическому нагружению (70 млн циклов) в установке изучения циклостойкости HiCycle. Визуализацию поверхностной и внутренней структуры биоматериала выполняли посредством сканирующей электронной микроскопии. Резистентность образцов к кальцификации оценивали путем их инкубации в растворе, насыщенном ионами кальция и фосфат-ионами, в течение 3 и 6 нед. с последующим количественным измерением содержания кальция спектрофотометрическим методом. Подверженность образцов протеолитическому расщеплению определяли по потере массы после инкубации в растворе клостридиальной коллагеназы в течение 24 ч. Группой контроля при тестировании антикальциевых и антиферментных свойств модифицированной ткани выступали фрагменты немодифицированного эпоксиобработанного бычьего перикарда.

Результаты. После циклического нагружения образцы модифицированного поливиниловым спиртом ксеноперикарда демонстрировали признаки усталостного повреждения полимерного компонента (наличие трещин на поверхности и крупных полостей во внутренней структуре). Несмотря на то что циклическая нагрузка значительно ухудшила резистентность модифицированной ткани к кальцификации и протеолитической деградации (в 3 и 5 раз соответственно относительно значений, полученных для хранившихся в статических условиях фрагментов), образцы из этой группы показали лучшие результаты по сравнению с образцами немодифицированного ксеноперикарда. Так, они содержали в полтора-два раза меньше кальция после 3 и 6 нед. инкубации в насыщенном кальцием растворе. Потеря массы после инкубации в коллагеназе также была в полтора раза ниже для подвергнутых циклическому нагружению фрагментов модифицированного биоматериала по сравнению с фрагментами контрольного.

Заключение. Разработанный нами метод модификации эпоксиобработанного ксеноперикарда поливиниловым спиртом увеличивает резистентность биологической ткани к кальцификации и протеолитической деградации. Хотя циклическая нагрузка со временем ухудшает защитные свойства полимерного покрытия, этот вид обработки потенциально способен замедлить дегенерацию биоматериала, используемого в производстве биопротезов клапанов сердца.

ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. Патологическая физиология. Трансплантология и искусственные органы

63-72 205
Аннотация

Основные положения

  • Метод компьютерной микротомографии позволяет качественно и количественно оценивать структуру патологически кальцинированных участков эксплантированных биопротезов клапанов сердца.
  • Метод позволяет оценить изменения конструктивных элементов биопротеза, возникшие в процессе его длительного функционирования.

 

Цель. Оценить возможности применения томографии высокого разрешения для эксплантированных дисфункциональных биопротезов митрального клапана с различными паттернами кальцификации (крупноочаговая и мелкофракционная) и конструктивными особенностями.

Материалы и методы. Объектами исследования стали единичные экземпляры биопротезов «ЮниЛайн» и «ПериКор», эксплантированные в результате развившейся дисфункции после 76 и 87 мес. соответственно функционирования в организме реципиентов. Исследование особенности локализации кальцификатов в структуре биопротезов проводили с помощью томографии высокого разрешения с последующей реконструкцией объемных изображений и количественным анализом рентгеноплотных участков. Дополнительно использовали световую микроскопию с окраской ализариновым красным С для детекции кальцификатов.

Результаты. Показано, что характер распределения и объем кальцинатов значительно различаются между исследованными образцами: у биопротеза «ЮниЛайн» основные патологические участки располагались в материале створки и составили 21,1% объема всей биоткани, у модели «ПериКор» кальцификаты располагались диффузно мелкими структурными формированиями, занимающими суммарно 5,1% биологического материала, причем основная локализация такой минерализации приходилась на «вспомогательные» структуры протеза – обшивку, выполненную из ксеноперикарда свиньи или теленка. Помимо этого, томография высокого разрешения позволила определить степень деформации каркаса биопротеза «ЮниЛайн» с отклонением стоек кнутри на 1,1–1,4 мм.

Заключение. Показана возможность качественной и количественной оценки очагов минерализации ксеноперикардиальных и ксеноаортальных биопротезов методом компьютерной микротомографии, при этом данный способ ограничен способностью выявления мелкофракционной минерализации в толще створок.

73-82 277
Аннотация

Основные положения

В работе использованы титановые подложки с различными композитными покрытиями. Задачей исследования было изучить методику и оценить влияние покрытий на индукцию остеогенной дифференцировки в интерстициальных клетках аортального клапана человека.

 

Актуальность. Кальцинирующий аортальный стеноз занимает третье место среди сердечно-сосудистых заболеваний и поражает до 10% населения к 80 годам жизни. Единственным доступным лечением аортального стеноза является протезирование аортального клапана. В связи с этим крайне важным представляется разработка таких искусственных материалов для протезов аортального клапана, которые были бы максимально биосовместимы, химически инертны, не тромбогенны, не вызывали иммунных реакций и не имели проостеогенного эффекта.

Цель. Изучение влияния различных композитных покрытий на титановой основе на индукцию остеогенных процессов в интерстициальных клетках аортального клапана человека и анализ методики экспресс-диагностики искусственных материалов имплантатов.

Материалы и методы. В исследовании изучены титановые образцы с тремя различными покрытиями. Произведено культивирование интерстициальных клеток аортального клапана на изучаемых материалах; с помощью метода ПЦР в реальном времени проанализирован уровень изменения экспрессии остеогенных маркеров RUNX2, COL1a1, ALP под влиянием остеогенных стимулов, а также выполнены окраска ализариновым красным и спектрофотометрический анализ окраски для определения количества кальцификатов в клетках. Оценены методы получения РНК, проведен спектрофотометрический анализ образцов, культивируемых на искусственных материалах.

Результаты. Выбран оптимальный способ выделения РНК за счет использования поли-а-хвоста и отработан протокол абсорбции кальцификатов с композитных материалов. Отмечено разнонаправленное изменение экспрессии генов RUNX2, ALP, COL1A1 в клетках, культивируемых на титановых образцах с покрытиями, по сравнению с контрольными образцами. Интенсивность экспрессии различалась в зависимости от типа покрытий, эти данные коррелировали с интенсивностью окраски ализарином. Таким образом, разные типы покрытий по-разному влияли на процессы остеогенной дифференцировки в клетках.

Заключение. Длительность экспресс диагностики составила 21 день и включала в себя исследование экспрессии генов маркеров остеодифференцировки на временной точке 96 ч и окраску ализариновым красным на 21-й день с момента запуска остеодифференцировки. Различные полимерные покрытия влияли на остеогенную дифференцировку. Установлено, что все исследованные покрытия не могут быть рекомендованы для протезов клапанов, их целесообразно применять для усиления остеогенных процессов.

ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. Организация здравоохранения и общественное здоровье

83-91 428
Аннотация

Основные положения

  • Число операций коронарного шунтирования в России в 2021 г. оставалось ниже показателя 2019 г.
  • Наилучшая территориальная доступность операций на «открытом» сердце отмечена в Приволжском федеральном округе.
  • Не выявлено зависимости количества выполняемых операций на «открытом» сердце от мощности медицинской организации.

 

Цель. Изучение динамики числа и результатов операций коронарного шунтирования (КШ) в России за период 2019–2021 гг. на примере Центрального, Приволжского и Северо-Кавказского федеральных округов.

Материалы и методы. Использованы данные официальной статистики, утвержденной Министерством здравоохранения Российской Федерации (форма статистического наблюдения № 14), информация Росстата и ФГБУ «НМИЦ ССХ им. А.Н. Бакулева» Минздрава России, официальные статистические данные Организации экономического сотрудничества и развития об объемах выполненных КШ, данные литературы. Учитывая демографические особенности регионов, число операций рассчитывали на 100 тыс. населения.

Результаты. В изучаемых субъектах РФ общее число операций КШ в 2020 г. сократилось на 18,7% (с 9 739 в 2019 г. до 7 918 в 2020 г.). В 2021 г. наметился рост числа операций прямой реваскуляризации миокарда на 8,6% по отношению к 2020 г., однако по сравнению с 2019 г. этот показатель остается ниже на 11,7% (число операций КШ в расчете на 100 тыс. населения за наблюдаемые периоды составило в среднем 24,6 ± 18,6, 21,0 ± 16,2 и 22,9 ± 17,8 соответственно. При этом количество операций на «открытом» сердце не зависело от мощности медицинской организации. Проведенный анализ также показал, что в 2020 г. средняя летальность при выполнении КШ по сравнению 2019 г. увеличилась на 5,6% (с 1,8 ± 1,5 до 1,9 ± 1,6).

Заключение. В 2020 г. в Центральном, Приволжском и Северо-Кавказском федеральных округах России в среднем на 18,7% снизилось число плановых КШ по сравнению с 2019 г., с незначительной положительной динамикой в последующие годы. Одной из наиболее вероятных причин является пандемия новой коронавирусной инфекции.

АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР. Кардиология. Внутренние болезни

92-104 559
Аннотация

Основные положения

Представлен обзор актуальных литературных данных, которые посвящены последним изменениям в эпидемиологии и особенностям транстиретинового амилоидоза. В обзоре освещены факторы, повышающие вероятность наличия у пациента данного заболевания, акцентировано внимание на группе больных высокого риска, а также представлены проблемы неинвазивного диагностического ведения лиц с амилоидозом сердца в клинической практике.

 

Резюме

Транстиретиновая (ATTR) амилоидная кардиомиопатия – тяжелое инфильтративное заболевание сердца с формированием сердечной недостаточности (СН), как правило, с сохранной и умеренно сниженной фракцией выброса левого желудочка, с рестриктивным и ложногипертрофическим фенотипом, негативно влияющее на прогноз и качество жизни пациентов. В отсутствие своевременной специфической терапии медиана выживаемости приближена к 2–3,5 годам для разных форм ATTR-амилоидоза. Достижения в области неинвазивной визуализации сердца, доступность генетического тестирования,
выделение групп пациентов высокого риска амилоидной кардиомиопатии, появление новых методов специфического лечения хоть и привели к увеличению выявляемости заболевания, однако уже на ее поздних стадиях (когда представлены развернутая картина СН и выраженное утолщение стенок сердца), что отрицательно сказывается на прогнозе больных. Междисциплинарный подход, настороженность и своевременная диагностика имеют решающее значение как для ATTR-амилоидоза, так и для проблемы СН в целом.

АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР. Патологическая физиология

105-110 256
Аннотация

Основные положения

  • Атеросклеротический процесс обусловлен фенотипической гетерогенностью и пластичностью клеток иммунной системы и сосудистой стенки.
  • Соматические мутации и клональный гемопоэз с неопределенным потенциалом демонстрируют тесную связь с сердечно-сосудистыми заболеваниями и острыми сосудистыми событиями.

 

Резюме

Прогресс, достигнутый за последнее десятилетие в области кардиогенетики, ознаменован главным образом работами, основанными на оценке наследуемых герминативных мутаций. Новые направления продемонстрировали значительную роль клеточной пластичности, соматического мозаицизма и клонального гемопоэза в структуре риска развития ишемической болезни сердца, а также острых сосудистых нарушений атерогенного происхождения. Секвенирование единичных клеток и масс-цитометрия позволили раскрыть принципиально новые механизмы развития атеросклероза. В обзоре освещены современные данные в области изучения атеросклероза и сосудистых нарушений с фокусом на клеточную пластичность, соматический мозаицизм и клональный гемопоэз.

111-117 311
Аннотация

Основные положения

Настоящий обзор предваряет планируемое исследование и представляет собой критический анализ доступных в литературе научных работ, посвященных роли гребенчатых мышц в формировании морфофункциональных условий организации внутриполостной гемодинамики в сердце.

 

Резюме

В обзоре проанализированы современные публикации по оценке функциональной роли гребенчатых мышц в организации условий движения крови в предсердиях. На основе данного анализа определен ряд вопросов для дальнейших исследований, ответы на которые будут способствовать разработке новых диагностических систем и критериев в кардиологии, а также созданию анатомо-физиологически обоснованных протезов клапанов в кардиохирургии с учетом индивидуальных гидродинамических закономерностей кровотока.

118-129 232
Аннотация

Основные положения

  • Создание отечественного банка стандартизированных культур эндотелиальных клеток различных направлений дифференцировки (артериальной, венозной, микрососудистой, клапанной и лимфатической) и импортозамещенного технологического процесса для работы с ними является ключевой задачей для обеспечения возможности изучения физиологии эндотелия.
  • Основная прикладная задача физиологии эндотелия включает культуральное и молекулярное обоснование выбора наилучшего источника аутологичных эндотелиальных клеток с наиболее высоким регенеративным (в частности пролиферативным и ангиогенным) потенциалом.
  • Методология исследования физиологии эндотелиальных клеток в нормальных и патологических условиях состоит из оценки их пролиферативных и ангиогенных свойств, а также анализа молекулярного профиля.

 

Резюме

Одной из основных целей изучения физиологии эндотелия является разработка биомедицинского клеточного продукта в виде аутологичных эндотелиальных клеток с высоким регенеративным потенциалом для стимуляции ангиогенеза в ишемизированных тканях, а также для покрытия ими тканеинженерных конструкций (к примеру, сосудистых протезов) для их эндотелизации перед имплантацией в организм человека. В данном обзоре рассматриваются основные прикладные аспекты физиологии эндотелия, направленные на достижение данных целей, а именно: выбор источника эндотелиальных клеток для моделирования различных патологических процессов и регенеративной медицины, создание банка стандартизированных линий эндотелиальных клеток с различными направлениями дифференцировки для повышения эффективности данного моделирования, способы обеспечения адгезии, устойчивой пролиферации и физиологического функционирования первичных эндотелиальных клеток в культуре, а также методология оценки пролиферативной и ангиогенной активности в контексте анализа устойчивости эндотелиальных клеток к внешним воздействиям. В процессе обсуждения обосновывается необходимость сравнительного анализа регенеративных свойств микрососудистых эндотелиальных клеток из подкожной жировой ткани, колониеформирующих эндотелиальных клеток из периферической венозной крови и эндотелиальных клеток, дифференцированных из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток. Отдельно рассматривается текущее состояние процесса импортозамещения различных компонентов технологий работы с эндотелиальными клетками (стандартизированных клеточных линий, функционального белкового покрытия и трехмерного матрикса для оценки ангиогенеза, питательных сред для выделения, культивирования и проведения экспериментов с эндотелиальными клетками, иных реагентов для выделения и субкультивирования эндотелиальных клеток, культуральной посуды, антител для проточно-цитометрического и флюоресцентно-микроскопического иммунофенотипирования). Анализируются перспективы импортозамещения недостающих звеньев работы: ряда линий эндотелиальных клеток, магнитных бус с иммобилизованными антителами для их выделения, конъюгированных с различными флюорофорами антител.

ОНЛАЙН. ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. Кардиология

130-143 202
Аннотация

Основные положения

Приверженность СиПАП-терапии у пациентов с тяжелой степенью синдрома обструктивного апноэ сна и сердечно-сосудистыми заболеваниями можно прогнозировать, используя модель, включающую индекс десатурации и проявления тревоги.

 

Цель. Оценить результаты СиПАП-терапии (Continuous Positive Airway Pressure, CPAP – поддержание постоянного положительного давления в дыхательных путях) у пациентов кардиологического профиля с тяжелым течением синдрома обструктивного апноэ сна (СОАС) и выявить факторы прогнозирования приверженности данной терапии.

Материалы и методы. Из регистра пациентов кардиологического профиля с СОАС (n = 138) в проспективное исследование включены 52 пациента с тяжелой степенью СОАС (82,7% мужчин, возраст 55,6 ± 8,8 года), обследованные в 2019–2022 гг. Артериальная гипертония диагностирована у 96,1%, ишемическая болезнь сердца (ИБС) – у 42,3%, хроническая сердечная недостаточность – у 86,5%. Оценены клинические, инструментальные параметры, данные скрининговых шкал СОАС, ночной пульсоксиметрии, диагностических шкал тревоги, депрессии, качества жизни и когнитивной сферы до и через 12,3 ± 7,0 мес. после начала терапии. Так, 8 человек адекватно использовали СиПАП-терапию (группа с СиПАП) и 44 пациента отказались от ее применения либо использовали неадекватно (группа без СиПАП).

Результаты. При сравнении групп исходно не выявлено различий по возрасту, полу, индексу массы тела и клиническим характеристикам. Предикторами приверженности СиПАП-терапии были более высокий индекс десатурации (отношение шансов 1,264, 95% доверительный интервал 1,017–1,569, p = 0,034) и проявления тревоги (отношение шансов 1,056, 95% доверительный интервал 1,01–1,115, p = 0,049). Чувствительность модели составила 85,7%, специфичность – 78%; площадь под ROC-кривой – 0,843 (95% доверительный интервал 0,712–0,974; p = 0,004). В группе с СиПАП не определено новых случаев ИБС, в группе без СиПАП за время наблюдения развилось 5 новых случаев ИБС.

Заключение. Приверженность СиПАП-терапии среди пациентов с тяжелой степенью СОАС и сердечно-сосудистыми заболеваниями можно прогнозировать с использованием модели, включающей индекс десатурации и проявления тревоги. CиПАП-терапия, возможно, связана со вторичной профилактикой ИБС.

144-153 211
Аннотация

Основные положения

Пациенты с тромбоэмболией легочной артерии в Кемеровской области имеют отягощенный коморбидный фон и более старший возраст в сравнении с лицами, включенными в российский регистр, при этом демонстрируют значимо меньшее число случаев тромбоэмболии, спровоцированных хирургическими вмешательствами. Тактика лечения данной группы больных в Кузбассе включает активную реканализацию ветвей легочной артерии как с помощью применения фибринолизиса, так и хирургических методов элиминации тромба.

 

Цель. Сравнительный анализ особенностей диагностики, лечения и исходов у пациентов с тромбоэмболией легочной артерии (ТЭЛА), составивших регистр больных Кузбасса, с результатами российского регистра «СИРЕНА».

Материалы и методы. В регистровое проспективное одноцентровое исследование включены 185 пациентов с ТЭЛА из Кемеровской области. Также проанализированы данные 609 пациентов из общероссийского регистра ТЭЛА «СИРЕНА» (наблюдательное проспективное многоцентровое исследование), которым было проведено стандартное обследование.

Результаты. Пациенты из Кемеровской области имели большее количество неблагоприятных факторов риска ТЭЛА в сравнении с участниками регистра «СИРЕНА»: хроническая сердечная недостаточность – 23,30 против 50,80%, ишемическая болезнь сердца – 8,50 против 36,20%, острое нарушение мозгового кровообращения в анамнезе – 9,90 против 12,40%, артериальная гипертензия – 65,70 против 78,40%, сахарный диабет 2-го типа ­– 15,20 против 20,50%, хроническая болезнь почек – 9,00 против 12,40% случаев соответственно.

Заключение. Пациенты с ТЭЛА Кемеровской области отличались более высокой распространенностью сердечно-сосудистых заболеваний (ишемической болезни сердца, артериальной гипертензии, хронической сердечной недостаточности, венозной тромбоэмболии в анамнезе), более старшим возрастом, преобладанием лиц женского пола, более частым применением фибринолизиса по сравнению с пациентами, включенными в российский регистр «СИРЕНА». Хирургические методы удаления тромба из легочных артерий применялись только в Кузбассе.

ОНЛАЙН. ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. Патологическая физиология

154-166 515
Аннотация

Основные положения

  • Внеклеточные везикулы (ВВ) – мембранные объекты c молекулярным грузом внутри себя и на поверхности, выполняющие разнообразные биологические функции, связанные с межклеточным взаимодействием, поэтому являются перспективным объектом для диагностических и терапевтических целей.
  • Культура клеток острого миелоидного лейкоза человека (THP-1) – классическая модельная моноцитарно-макрофагальная система. Спектр секретируемых этой культурой ВВ гетерогенен и недостаточно охарактеризован к настоящему времени.
  • В работе проведено сравнение продуцируемых клетками THP-1 ВВ при воздействии различных стимуляторов.

 

Цель. Количественная и качественная характеристика внеклеточных везикул (ВВ), продуцируемых клетками линии THP-1, в зависимости от использованного стимулятора и его дозы.

Материалы и методы. В исследовании использованы клетки культуры THP-1. Для стимуляции клеток применены 4-форбол-12-миристат-13-ацетат (PMA) в дозах 5, 16 и 50 нг/мл, липополисахарид (ЛПС) в дозах 0,1, 0,3 и 1,0 нг/мл и фактор некроза опухоли (ФНО) в дозах 5, 10 и 20 нг/мл. Активация клеток оценена изменением уровня экспрессии CD54, а наличие апоптоза/некроза – посредством подсчета DAPI (4′,6-диамидино-2-фенилиндол)-позитивных клеток с помощью высокочувствительной проточной цитометрии (hs-FCM). Размерность продуцируемых везикул и их количественная характеристика приведены с использованием анализа траектории наночастиц (NTA). Качественная характеристика экспрессируемых поверхностных молекулярных маркеров (CD9, CD63, CD54) представлена с помощью высокочувствительной многоцветной проточной цитометрии (hs-FCM).           

Результаты. Стимуляция ФНО и PMA в средних и высоких дозировках приводит к нарастанию секретируемой фракции малых (30–150 нм) ВВ, экспрессирующих тетраспаниновые маркеры (CD9, CD63). Малые дозы ФНО и PMA не приводили к достоверному приросту количества ВВ. При использовании всех дозировок ЛПС отмечено некоторое количественное снижение ВВ в диапазоне 30–150 нм (малые ВВ). Однако средние и высокие дозы ЛПС вызывали достоверную селективную секрецию CD63-положительных ВВ при полном отсутствии динамики изменения CD9-позитивных везикул. Активация клеток, оцениваемая по экспрессии CD54, носила дозозависимый характер и была наиболее выражена при стимуляции PMA.

Заключение. Каждый вид использованной стимуляции клеток THP-1 провоцирует изменение функциональной активности клеток в отношении продуцируемых ими ВВ. При этом может меняться не только количественный, но и качественный состав продуцируемых объектов. Наиболее предпочтительными в стимуляции везикуляции оказались средние и высокие дозы ФНО и PMA. Стимуляция ЛПС в средних и высоких дозах может быть использована для получения изолированной CD63-положительной фракции ВВ.

167-181 256
Аннотация

Основные положения

  • Для повышения молярной концентрации ионизированного кальция в бессывороточной среде для культивирования эндотелиальных клеток и сыворотке крови крыс Wistar на 10% (в 1,1 раза) с целью моделирования «высокого нормального» уровня ионизированного кальция необходимо добавлять 10 мкг кальция (к примеру, используя хлорид кальция в виде донора Ca2+) на 1 мл среды или сыворотки.
  • Добавление ионизированного кальция и кальципротеиновых мономеров в концентрации 10 мкг/мл не вызывает патологических эффектов в культурах первичных артериальных эндотелиальных клеток, при этом кальципротеиновые мономеры интернализируются эндотелиальными клетками по аналогии с кальципротеиновыми частицами.
  • Добавление кальципротеиновых частиц к первичным эндотелиальным клеткам коронарной артерии человека в концентрации 10 мкг/мл вызывает их провоспалительную активацию, которая проявляется повышением экспрессии генов молекул адгезии лейкоцитов VCAM1, ICAM1 и SELE и генов провоспалительных цитокинов IL6, CXCL8 и CXCL1.

 

Цель. Сравнительный анализ патологических эффектов различных форм кальция, добавленных к эндотелиальным клеткам в равной концентрации в виде ионов кальция, кальципротеиновых мономеров (КПМ) и кальципротеиновых частиц (КПЧ).

Материалы и методы. Искусственный синтез КПМ и КПЧ проводили путем перенасыщения солевого раствора NaCl, содержащего физиологическую концентрацию альбумина, ионами кальция (используя в качестве донора катиона кальция CaCl2) и фосфора (используя в качестве донора фосфат-анионов Na2HPO4). Разделение КПМ и КПЧ производили последовательно путем ультрацентрифугирования (для выделения КПЧ) и ультрафильтрации (для разделения КПМ и свободных минеральных ионов). Измерение концентрации кальция в КПМ и КПЧ проводили колориметрическим методом на основе реакции ортокрезолфталеинкомплексона с ионами кальция в щелочной среде. Анализ интернализации флюоресцентно меченных КПМ и КПЧ эндотелиальными клетками проводили после их совместной одночасовой инкубации в системе пульсирующего потока при помощи конфокальной микроскопии. Ионизированный кальций (в виде CaCl2), КПМ и КПЧ добавляли к конфлюэнтным первичным культурам эндотелиальных клеток коронарной и внутренней грудной артерий (n = 6 лунок на группу) в концентрации 10 мкг/мл (моделируя повышение молярной концентрации ионизированного кальция на 10%). Через 24 ч проводили анализ генной экспрессии методом количественной полимеразной цепной реакции после обратной транскрипции.

Результаты. В течение часа циркуляции в пульсирующем потоке КПМ и КПЧ интернализировались эндотелиальными клетками. Добавление ионизированного кальция и кальципротеиновых мономеров в концентрации 10 мкг/мл не вызывало патологических эффектов в культурах артериальных эндотелиальных клеток, в то время как добавление кальципротеиновых частиц в указанной концентрации вызывало повышение экспрессии генов молекул адгезии лейкоцитов VCAM1, ICAM1 и SELE и генов провоспалительных цитокинов IL6, CXCL8 и CXCL1 в первичных эндотелиальных клетках коронарной артерии.

Заключение. Поскольку дисфункцию эндотелия в физиологической концентрации вызывали исключительно КПЧ, а не КПМ или свободные ионы кальция, можно сделать вывод о том, что патологические эффекты кальция в значительной степени определяются формой его добавления, а не только добавляемой концентрацией.

182-192 234
Аннотация

Основные положения

  • Гибридная децеллюляризация аллографтов в сверхкритическом СО2 с малой добавкой детергента Tween 80 эффективна в снижении кальциноза.
  • Особое покрытие на основе наночастиц хитозана, полученных и нанесенных из растворов воды, насыщенной субкритическим СО2, позволяет снизить кальциноз стандартного ГА-стабилизированного перикарда.

 

Цель. Сравнительный анализ антикальцификационных свойств имплантатов на основе алло- и ксеноткани после обработки в сверх- и субкритическом диоксиде углерода (СО2).

Материалы и методы. Выполнена модификация сосудов крыс методом гибридной децеллюляризации в сверхкритическом СО2 с детергентами и перикарда телят методом прямого нанесения покрытия из хитозановых наночастиц с серебром из растворов воды, насыщенной диоксидом углерода под давлением (угольная кислота). Проведено исследование кальциноза на крысах (n = 10 для каждого типа образца) in vivo. Для моделирования поведения биоматериала в организме человека применен подход имплантации крысам их аллогенных модифицированных аорт. Для определения кальция в извлекаемых образцах использован спектрофотометрический метод оценки концентрации кальция. Для оценки цитотоксичности образцов перикарда с нанопокрытием – метод измерения импеданса клеток, заселенных на образцы биоматериалов.

Результаты. Установлено, что обработка крысиных сосудов в сверхкритическом СО2 снижает отложения солей кальция на 30% по сравнению с исходным аллографтом. Для перикарда с покрытием из наночастиц хитозана характерно еще большее снижение кальциноза – биоматрица с покрытием на основе наночастиц хитозана с серебром содержит 0,015 ± 0,005 мас.% солей кальция, что значительно ниже, чем у ГА-стабилизированного перикарда (0,070 ± 0,015 мас.%) после эксперимента. Установлено, что биокомпозиты с нанопокрытием характеризуются приблизительно одинаковым клеточным индексом по сравнению с образцом ксеноткани без покрытия. Все образцы проявляли цитостатический эффект, в том числе с нанопокрытием, что доказывает инкапсуляцию серебра в полимерную матрицу и обеспечивает отсутствие негативного влияния на организм при нормальном функционировании. Покрытие биоматрикса на основе «пустых» наночастиц хитозана способствует увеличению пролиферации клеток.

Заключение. Применение сверхкритической технологии для очистки биоматериалов, а также создания и нанесения полимерных протекторных покрытий с целью усиления способности к подавлению кальциноза представляется перспективным. Использование такого подхода модификации биопротезов является более выигрышной стратегией относительно стандартных общепринятых методов их химической модификации.

ОНЛАЙН. ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. Трансплантология и искусственные органы

193-201 204
Аннотация

Основные положения

Оригинальная методика формирования гидрогелевого атромбогенного лекарственного покрытия на внутренней поверхности сосудистого протеза малого диаметра не повлияла на изначальные структурные и физико-механические свойства изделия. Загрузка в покрытие илопроста и гепарина значимо улучшила гемосовместимость материала в отношении ингибирования агрегации тромбоцитов. 

 

Цель. Оценка структурных и физико-механических характеристик тканеинженерного сосудистого протеза и функциональной активности его лекарственного покрытия.  

Материалы и методы. Протезы сосудов на основе сочетания поликапролактона и полиуретана с ростовыми факторами изготавливали методом эмульсионного электроспиннинга. Лекарственное покрытие на внутренней поверхности протезов представлено гидрогелевым слоем, нагруженным илопростом и гепарином. Структуру поверхности исследовали методом сканирующей электронной микроскопии, физико-механические характеристики – на универсальной испытательной машине Zwick/Roell, свойства поверхности – методом установления контактного угла смачиваемости. Функциональная активность лекарственного покрытия оценена по показателям максимальной агрегации тромбоцитов при контакте с материалом.

Результаты. Установлено, что методика формирования лекарственного покрытия не привела к изменению архитектоники поверхности полимерного матрикса. Структура конечного изделия представлена хаотично направленными микро- и нановолокнами с разноразмерными порами без деформативных изменений материала; поверхность изделия сохранила гидрофильность (θ = 68,6 ± 11,85). Успешность поверхностного модифицирования сосудистых протезов атромбогенными лекарственными препаратами подтверждена крайне низкими значениями максимума агрегации тромбоцитов при контакте обогащенной тромбоцитами плазмы с поверхностью протезов (8,5 (7,2; 12,2) %). Доказаны пролонгированность высвобождения и сохранение активности лекарственных препаратов в зависимости от условий их инкубации в физиологическом растворе.  

Заключение. Формирование атромбогенного лекарственного покрытия на поверхности сосудистого протеза PCL/PU/GFmix/Ilo/Hep не привело к изменению структурных характеристик и ухудшению физико-механических свойств, но значимо улучшило гемосовместимость в отношении ингибирования агрегации тромбоцитов. 

ОНЛАЙН. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР. Патологическая физиология

202-216 316
Аннотация

Основные положения

В обзоре рассмотрены вопросы, связанные с диагностической ценностью определения уровня внеклеточных везикул, а также переносимого ими груза нуклеиновых кислот и белков, у пациентов с различными заболеваниями и патологическими состояниями. Оценены представленные в литературе данные о диагностической значимости отдельных видов микроРНК при злокачественных новообразованиях.

 

Аннотация

Накопление большого массива информации о биологической природе внеклеточных везикул, а также их участии во многих биологических и патологических процессах в организме предопределяет необходимость трансляции полученных знаний в практическую медицину. Очевидно, что на данном этапе наиболее перспективной представляется разработка диагностических и прогностических алгоритмов, основанных на исследовании уровня целевых внеклеточных везикул у пациентов при различных патологических состояниях. В данном обзоре предпринята попытка систематизации имеющихся данных об опыте и/или перспективах использования отдельных классов внеклеточных везикул в диагностике ряда наиболее распространенных заболеваний и патологических состояний (ишемические и реперфузионные повреждения тканей и органов, инфекционные и неинфекционные воспалительные заболевания, злокачественные опухоли). Отдельно рассмотрены потенциально применимые с диагностической целью внеклеточные везикулы – их белковый состав, а также репертуар переносимых нуклеиновых кислот (в первую очередь микроРНК).



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2306-1278 (Print)
ISSN 2587-9537 (Online)