Genes & CellsGenes & CellsГены и КлеткиGenes and Cells2313-18292500-2562Human Stem Cells Institute12148610.23868/gc121486ArticlesСтатьиSuppression of calcification of heart valve transplants by their devitalizationПодавление кальцификации трансплантатов клапанов сердца путем их девитализацииAkatovV SАкатовB C

Institute of Theoretical and Experimental Biophysics of RAS, PushchinoPushchino State University, Pushchino

Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, г. ПущиноПущинский государственный университет, г. Пущино

FesenkoN IФесенкоН И

Institute of Theoretical and Experimental Biophysics of RAS, PushchinoPushchino State University, Pushchino

Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, г. ПущиноПущинский государственный университет, г. Пущино

SolovievV VСоловьевВ В

Institute of Theoretical and Experimental Biophysics of RAS, PushchinoPushchino State University, Pushchino

Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, г. ПущиноПущинский государственный университет, г. Пущино

FadeevaI SФадееваИ Е

Institute of Theoretical and Experimental Biophysics of RAS, PushchinoPushchino State University, Pushchino

Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, г. ПущиноПущинский государственный университет, г. Пущино

ChekanovA VЧекановА В

Institute of Theoretical and Experimental Biophysics of RAS, PushchinoPushchino State University, Pushchino

Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, г. ПущиноПущинский государственный университет, г. Пущино

MuratovR MМуратовР М

Bakulev Center for Cardiovascular Surgery of RAMS, Moscow

Научный центр сердечно-сосудистой хирургии им. АН. Бакулева РАМН, Москва

BritikovD VБритиковД В

Bakulev Center for Cardiovascular Surgery of RAMS, Moscow

Научный центр сердечно-сосудистой хирургии им. АН. Бакулева РАМН, Москва

SachkovA SСачковА С

Bakulev Center for Cardiovascular Surgery of RAMS, Moscow

Научный центр сердечно-сосудистой хирургии им. АН. Бакулева РАМН, Москва

Institute of Theoretical and Experimental Biophysics of RAS, PushchinoPushchino State University, PushchinoИнститут теоретической и экспериментальной биофизики РАН, г. ПущиноПущинский государственный университет, г. ПущиноBakulev Center for Cardiovascular Surgery of RAMS, MoscowНаучный центр сердечно-сосудистой хирургии им. АН. Бакулева РАМН, Москва1503201051NO1 (2010)№1 (2010)414611012023Copyright ©; 2010, Eco-VectorCopyright ©; 2010, Эко-Вектор2010Eco-VectorЭко-Векторhttps://genescells.ru/2313-1829/article/view/121486

Suppression of calcinosis and degeneration of heart valve transplants is important aim for improving their durability. It was shown previously that well-known methods of decellularisation including treatments with enzymes or some detergents or with hypotonic solution didn't suppress calcification of implanted aorta. In the present study we showed potential in prevention of calcinosis by a treatment, which induced death of donor cells without their total destruction before implantation. This method of anticalcinosis devitalisation is based on a hypothesis of mechanism of calcinosis initiation in heart valve transplants, which was earllier proposed in our group.

Подавление кальциноза и дегенерации трансплантатов клапанов сердца остается важной задачей сердечно-сосудистой хирургии и тканевой инженерии, решение которой необходимо для увеличения сроков функционирования биопротезов. Ранее нами было показано, что предложенные в литературе способы децеллюриларизации трансплантатов путем ферментативной обработки, осмотическим шоком либо с помощью детергента додецилсулфата натрия не предотвращали кальциноз стенок аорты. В настоящей работе, используя модель подкожной имплантации тканей крысам линии Wistar, мы показали возможность полного подавления кальцификации ксенографтов клапанов сердца путем их инкубации до имплантации в растворе с дигитонином и ЭДТА, вызывающей гибель клеток донора без разрушения хроматина. Способ антикальцинозной девитализации основан на предложенном нами ранее механизме инициации кальциноза в трансплантатах клапанов сердца.

Heart valve transplantscalcificationdecellularizationanticalcinosis devitalizationТрансплантаты клапанов сердцакальцификациидецеллуларизацияантикальцинозная девитализацияLoose R., Shultze-Rhonhot U., Sievers H.H., Bernhard A. Preparing heart valve allografts for endothelial cell seeding. Transplant. Ргос. 1ЭЭЗ; 25C6): 3244-6.Allaire E., Guettier C, Bruneval P. et al. Cell-free arterial grafts: morphological characteristics of aortic isografts, allografts, and xenografts in rats. J. Vase. Sugr. 1ЭЭ4; 19: 446-56.O'Brien M.F., Goldstein S., Walsh S. et al. The SynerGraft valve: a new acellular (nonglutaraldehyde-fixed) tissue heart valve for autologous recellularization. First experimental studies before clinical implantation. Sem. Thorac. Cardiovasc. Surg. 1ЭЭЭ; 4 Suppl.1: 194-200.Goldstein S., Clarke D.R., Walsh S.P.et al. Transpecies heart valve transplant: advanced studies of a bioengineered xeno-autograft. Ann. Thorac. Surg. 2000; 70: 1Э62-Э.Schmidt C.E., Baier J.M. Acellular vascular tissues: natural biomaterials for tissue repair and tissue engineering. Biomaterials 2000: 21(22]: 2215-31.Steinhoff G., Stock U., Karim N., et al. Tissue engineering of pulmonary heart valves on allogenic acellular matrix conduits: in viva restoration of valve tissue. Circulation 2000; 102 Suppl 3: III50-5.Teebken O.E., Bader A., Steinhoff G., Haverich A. Tissue engineering of vascular grafts: human cell seeding of decellularised porcine matrix. Eur. J. Vase. Endovasc. Surg. 2D0D; 19: 381-6.Elkins R.C., Dawson P.E., Goldstein S. et al. Decellularized human valve allografts. Ann. Thorac. Surg. 2001: 71 Suppl. 5: 428-32.Uchimura E, Sawa Y, Taketani S, et al. New method of preparing acellular cardiovascular grafts by decellularization with polytethylene glycol). J. Biomed. Mater. Res. A 2003; Б7: 834-7.Meyer S.R., Nagendran J., , Desai L.S. et al. Decellularization reduces the immune response to aortic valve allografts in the rat. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2005; 130: 469-76.Ota Т., Taketani S., Iwai S., et al. Novel method of decellularization of porcine valves using polyethylene glycol and gamma irradiation. Ann. Thorac. Surg. 2007; 83: 1501-7.Dohmen P.M., Konertz W. Decellularization of xenogenic biologic tissue. Ann. Thorac. Surg. 2008; 85: 2163.Hopkins R A., Jones A. L, Wolfinbarger L. et al. Decellularization reduces calcification while improving both durability and 1-year functional results of pulmonary homograft valves in juvenile sheep. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2009; 137: 907-13.Акатов B.C., Соловьев В.В., Рындина Н.И. и др. Кальцификация бесклеточных ксенотрансплантатов клапанов сердца. Вестник трансплантологии и искусственных органов 2002; 4: 39-42.Акатов B.C., Рындина Н.И., Муратов P.M. и др. Участие митохондрий в зарождении центров кальциноза в трансплантатах клапанов сердца. Доклады Академии Наук 2006; 406 [6): 832-4.Акатов B.C., Муратов Р. М., Рындина Н. И, и др. Способ обработки трансплантатов для сердечно-сосудистой хирургии. Патент РФ 2291675. 20 января 2007.Акатов B.C., Рябоконь Е.Н., Муратов P.M. и др. Изучение миграции фибробластов в ткань створок клапанов сердца in vitro. Цитология 2000; 42(1): 57-61.Lee С.Н., Vyavahare N., Zand R. et al. Inhibition of aortic wal calcification in bioprosthetic heart valves by ethanol pretreatment: biochemical and biophysical mechanisms. J. Biomed. Mater. Res. 1998; 42И): 30-7.Розанова И.Б., Васин СП. Кальцификация имплантатов. В кн.: Биосовместимость/ под ред. В.И. Севастьянова М., 1999: 24Б-24.