Пересадка биоискусственного сердца: когда фантастика станет новой реальностью?

Исследователи из Университета Торонто (University of Toronto) вырастили в лаборатории микроскопическую трехмерную модель левого желудочка сердца человека. Результаты исследования были опубликованы в журнале «Advanced Biology». Биоискусственная модель состоит из кардиомиоцитов человека и способна сокращаться и перекачивать жидкость. По мнению исследователей, эта модель может использоваться в исследованиях широкого спектра заболеваний сердца и потенциальных методов их лечения.

Исследование было проведено под руководством профессора Милицы Радишич (Milica Radisic). В состав исследовательской группы вошли Саргол Оховатян (Sargol Okhovatian), соискатель степени доктора философии Института биомедицинской инженерии (Institute of Biomedical Engineering), и Мохаммад Хоссейн Мохаммади (Mohammad Hossein Mohammadi), магистр в области химической и биомедицинской инженерии в Университете Торонто.

Сложная геометрическая трехмерная конфигурация органов составляет проблему для тканевых инженеров. Большинство выращенных в пробирке тканей представляют собой плоские двухмерные слои.

Исследовательская группа М. Радишич для воссоздания трехмерной структуры левого желудочка применила микроскопические каркасы из биосовместимых полимеров, на которых выращивали в жидкостной среде кардиомиоциты человека. Таким образом они получили схожую с левым желудочком структуру, способную при электростимуляции сокращаться и перекачивать жидкость. Кардиомиоциты при этом расположены в несколько разнонаправленных слоев, как и в настоящем сердце.

В сотрудничестве с лабораторией под руководством Рен-Ке Ли (Ren-Ke Li), профессора медицинского факультета Темерти (Temerty Faculty of Medicine) и старшего научного сотрудника Главного научно-исследовательского института Торонто в Университетской сети здравоохранения (Toronto General Research Institute in the University Health Network), исследователи определили объем выброса и давление в полости исследуемой модели левого желудочка с помощью проводящего катетера (такой же прибор применяется для оценки этих параметров в клинической кардиологии). Давление выброса составило около 5% такового левого желудочка сердца человека, что пропорционально размеру модели.

Исследователи подчеркнули важность дальнейших исследований и создания моделей большего размера и с большим количеством и плотностью слоев кардиомиоцитов и сетью кровеносных сосудов. В исследованной на сегодня модели сосудистая сеть отсутствует.

По материалам medicalxpress.com/news