Perfusion model of an artificial heart

Full Text

Попытки создать функциональный эквивалент миокарда обычно наталкивались на невозможность восстановления коронарного кровотока, повторения его ангиоархитектоники и собственной проводящей системы [1]. Поэтому до настоящего времени в литературе появлялись работы посвященные созданию тканеинженерных конструкций, толщина которых обеспечивала бы выживаемость клеток после трансплантации в функционирующее сердце [2, 3]. Как известно, одним из методов, позволяющих обеспечить биоартифициальный орган по всей толщине сосудистой сетью, является метод реперфузии сосудистого русла девитализированного органа суспензионной культурой эндотелиальных клеток. К приносящей артериальной ветви подсоединяется канюля, через которую под давлением производится перфузия среды содержащей эндотелиальные клетки, тогда как основные функциональные клетки органа вносятся в него в коллагеновом или фибриновом геле [4].

В недавнем номере журнала Nature опубликовано исследование научной группы D. Taylor из университета Миннесоты по получению функционального сердца методом реперфузии и ретрансплантации кардиомиобластов. Полученные от взрослых особей 28 сердец были девитализированы, отмыты и заселены эмбриональными крысиными кардиомиоцитами. Заселение эндотелиальными клетками сосудистого русла было выполнено путем подключения к аорте проточной перфузионной системы с отводом жидкости через полость правого желудочка. Кардиомиобласты были инъецированы в толщу миокарда. Через некоторое время подключали кардиостимулятор и обеспечивали пульсирующий ток среды. В результате была получена функционирующая модель сердца с сосудистой сетью и миокардом, отвечающим ритмичными физиологическими сокращениями в ответ на стимуляцию.

Таким образом, передовые технологии тканевой инженерии III поколения позволили воплотить в жизнь идею функционирующего сердца. В дальнейшем следует ожидать исследований, связанных с трансплантацией данной модели, хотя использование этой технологии без изменений сопряжено с необходимостью использования как минимум иммунодефицитных животных или перехода на аутогенный клеточный материал. Без сомнения данное исследование является революционным, даже если рассматривать данную модель артифициального сердца в качестве тест-системы для медицинской фармакологии, актуальность которой также не подвергается сомнению [5].

About the authors

A. V. Volkov

Author for correspondence.
Email: info@eco-vector.com
Russian Federation

References

Supplementary files