Вплив клітинної терапії на морфологічні і морфометричні характеристики серця при експериментальному інфаркті міокарда

Abstract

Ішемічна хвороба серця займає перше місце серед серцево-судинних захворювань за частотою ускладнень і кількості летальних наслідків. Сучасні дослідження в області біології стовбурової клітини кардинально змінили усі уявлення про регенеративні здатності міокарда та стали початком нового терапевтичного напрямку – клітинної кардіоміопластики, який спрямований на заміщення пошкоджених кардіоміоцитів. Матеріали і методи. Експеримент виконувався на 142 крисах лінії Вістар-Кайота, вагою 200–220 г, яким моделювали гострий інфаркт міокарда шляхом прошивання і перев'язки передньої міжшлуночкової артерії. Тварин було розподілено на п'ять груп залежно від наявності чи відсутності лікування і шляху введення стовбурових клітин. Окрему групу становили 20 самок, яких ми використовували в якості донорів мезенхімальних стовбурових клітин задля подальшого дослідження по Y-хромосомі хоумінгу клітин в організмі. Стовбурові клітки отримували з периферичної крові методом магнітної сепарації. Матеріалом для морфологічного, імуногістохімічного і морфометричного досліджень були ділянки міокарда лабораторних тварин. Результати. У тварин з модельованим інфарктом міокарду без лікування формувався великий рубець, який поширювався на всі пласти міокарда і за своїми властивостями відповідав картині трансмурального інфаркту у людини. При імуногістохімічному фарбуванні на актин і тропонін Т найбільш яскраво візуалізувалася тотальна загибель м'язових волокон в зоні рубцювання. На 30 день стінка ділянки, яка рубцювалася, була повністю представлена сполучною тканиною. В усі терміни знаходили проліферуючі клітини сполучної тканини і судинної стінки. Під час гістологічного дослідження після виконання клітинної кардіоміопластики ми вивчали кількість сполучної тканини, судин і їх якісні характеристики, а також відсоток збереженої маси міокарда і хоумінг стовбурових клітин. За усіма цими ознаками була відмічена позитивна динаміка щодо запобігання процесів ремоделювання постінфарктного серця. При імуногістохімічному забарвленні на актин і тропонін Т ми найбільш чітко бачили чергування ділянок м'язів, які збереглися, і полів рубцевої тканини. Починаючи з 21 доби візуалізували тільки поодинокі проліферуючі клітини в рубці. У тварин після клітинної трансплантації судин було більше на одиницю площі, їх просвіт був менше, вони мали добре сформовану стінку. Морфометричні дослідження показали, що у тварин після трансплантації стовбурових клітин незалежно від способу їх введення практично за усіма показниками, що вивчалися, було досягнуто істотно кращі результати в порівнянні з тваринами групи порівняння (р<0,01). Обговорення. Трансплантація стовбурових клітин сприяє значному поліпшенню васкуляризації в зоні інфаркту, яке, можливо, призводить до зменшення ішемії в прикордонних з інфарктом зонах, зниження ішемічного ушкодження кардіоміоцитів в цих зонах, що в результаті сприяє зменшенню площі рубця і попередження формування аневризми серця. Трансплантовані клітини активно беруть участь у формуванні судин і сполучної тканини в зоні рубцювання, яке завершується на 21 добу експерименту. Клітинна кардіоміопластіка значно покращує структуру постінфарктного серця, що проявляється в зменшенні зони рубця і сполучної тканини відповідно, збільшенні кількості судин і відсотка збережених м'язових волокон. Найкращі результати були досягнуті при інтраміокардіальному введенні, що вимагає підтвердження даного факту при клінічному дослідженні. Висновки. Клітинна кардіоміопластіка при будь-якому способі введення клітинного трансплантата позитивно впливає як на морфологічний субстрат серця у вигляді зменшення розмірів рубця при постінфарктному ремоделюванні, збільшення кількості новостворених судин і збільшення відсотка збережених кардіоміоцитів. Це відбувається за рахунок хоумінгу МСК в зону ішемії та спільності двох механізмах – безпосереднього диференціювання в клітини ендотелію судин серця, а також за рахунок паракринного ефекту.