Создание прототипа сосудистой заплаты для артериальной реконструкции методом тканевой инженерии - одна из задач лаборатории тканевой инженерии и внутрисосудистой визуализации НИИ комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний. Хирургическое лечение пациентов с атеросклеротическими бляшками в сонных артериях, которые могут привести к инсульту, здесь уже давно поставили на поток. Только в 2023 году провели 147 подобных операций (это больше половины всех "сосудистых" вмешательств).
Для замены стенки артерий медики пока используют заплаты из биологических или синтетических материалов. Первые сделаны из бычьего перикарда, а вторые - из полиэтилентерефталата. Но у этих изделий есть недостатки, чреватые повторным стенозом сонной артерии. И тогда новой операции не избежать, что увеличивает риск осложнений. Потому заплаты с улучшенными свойствами очень нужны.
Материал, который сводил бы все риски при сосудистой реконструкции к минимуму, как раз сейчас испытывают в молодежной лаборатории. Она открылась в 2022 году при поддержке Минобрнауки РФ в рамках нацпроекта "Наука и университеты". В качестве биосовместимого материала выбран фиброин шелка. Его получают из коконов тутового шелкопряда и широко используют в качестве шовного материала. Ученые же получили 3D-пористо-волокнистые конструкции методом электроспиннинга, позволяющим добиться диаметра в несколько сотен нанометров.
Эксперименты на этапе in-vitro и доклинические испытания изделия с имплантацией в сонную артерию крупным лабораторным животным прошли успешно. В частности, внутренняя поверхность заплаты быстро покрылась собственными клетками организма. Это препятствует образованию тромбов, а значит и возникновению инсульта. Кроме того, шелковая заплата сохраняла структуру и функции у животных в течение полугода, пока шло исследование. Его результаты опубликованы в научных изданиях.
- Важно то, что мы впервые смогли провести эксперимент на прижизненном этапе, не выводя из него животное. Использование метода оптической когерентной томографии для контроля стало возможным благодаря участию высококлассных специалистов по фундаментальной медицине и хирургов-экспертов по внутрисосудистым методам визуализации, - пояснил завлабораторией, кандидат медицинских наук Никита Кочергин.
Получен патент на изобретение. Испытания продолжаются. А команда исследователей уже работает над повышением биосовместимости и улучшением механических свойств шелковой заплаты за счет новой комбинации полимеров.