Opyt primeneniya endotelial'nykh kletok razlichnogo proiskhozheniya dlya endotelizatsii tkaneinzhenernogo sosudistogo proteza v usloviyakh in vitro

Abstract

Full Text

Важным направлением тканевой инженерии является разработка протезов сосудов малого диаметра, на основе которых возможно воссоздание структуры нативного сосуда. Тромбообразование - основное осложнение, препятствующее внедрению тканеинженерных сосудов в клиническую практику, поэтому для предотвращения этого особенно важно создание эндотелиального слоя на внутренней поверхности графта. Целью работы было сравнение эффективности использования различных типов эндотелиальных клеток для заселения полимерного сосудистого графта в условиях пульсирующего биореактора. Материалы и методы. Сосудистые графты изготавливали методом электроспиннинга из смеси поли(3-гидроксибутирата-ко-3-гидроксивалерата), поли(в-капролактона) и коллагена I типа. Внутреннюю поверхность графта покрывали раствором фибронектина. Структуру поверхности графтов изучали методом сканирующей электронной микроскопии. На внутреннюю поверхность заселяли эндотелиальные клетки различного происхождения (эндотелиальные клетки коронарной артерии человека (HCAEC), эндотелиальные клетки пупочной вены человека (HUVEC), колониеформирующие эндотелиальные клетки, полученные из периферической крови пациентов с ИБС (ECFCs). Графты культивировали в статических условиях, затем в пульсирующем биореакторе с максимальным значением напряжения сдвига 2,85 дин/см2 (общее время культивирования - 7 суток). Проводили иммунофлуоресцентное окрашивание графта на CD31, VEGFR2, CD144, vWF, F-actin, ламинин, талин и на коллаген IV типа. Результаты. При культивировании графтов в динамических условиях во всех случаях отмечали изменения, свидетельствовавшие об адаптации клеток к действию напряжения сдвига: ориентация вдоль потока, усиление экспрессии VEGFR2, увеличение секреции vWF, коллагена IV типа и ламинина, упорядочивание филаментов F-актина. Обращает внимание, что ECFCs при культивировании в статических условиях демонстрировали выраженную экспрессию CD34, которая затем снижалась под воздействием потока. На основании анализа плотности клеточного слоя после окончания динамического культивирования можно заключить, что ECFCs продемонстрировали наибольшую адгезию к полимеру и устойчивость к смыванию потоком, по сравнению с HCAEC и HUVEC. С учетом возможности получения из легкодоступного источника (периферическая кровь), ECFCs можно признать перспективной культурой для заселения тканеинженерных сосудистых протезов.