Морфологічні і морфометричні зміни на фоні клітинної кардіоміопластики при експериментальному інфаркті міокарда

Автор(и)

  • Sergii Estrin Державна Установа “Інститут загальної та невідкладної хірургії ім. В. Т. Зайцева Національної академії медичних наук України” в’їзд Балакірєва, 1, м. Харків, Україна, 61103, Україна https://orcid.org/0000-0003-3957-5971
  • Tetiana Kravchenko Державна Установа “Інститут загальної та невідкладної хірургії ім. В. Т. Зайцева Національної академії медичних наук України” в’їзд Балакірєва, 1, м. Харків, Україна, 61103, Україна https://orcid.org/0000-0002-1152-7946
  • Anton Pechenenko Державна Установа “Інститут загальної та невідкладної хірургії ім. В. Т. Зайцева Національної академії медичних наук України” в’їзд Балакірєва, 1, м. Харків, Україна, 61103, Україна https://orcid.org/0000-0001-8920-0655

DOI:

https://doi.org/10.15587/2519-4798.2020.220021

Ключові слова:

клітинна кардіоміопластика, експериментальний інфаркт міокарда, серцева недостатність, стовбурові клітини

Анотація

Мета: дослідити морфологічні і морфометричні зміни міокарда на тлі клітинної кардіоміопластики при експериментальному інфаркті міокарда.

Матеріали та методи: Експеримент виконувався на 142 щурах лінії Вістар-Кайота, вагою 200-220 г, які містилися в умовах віварію відділу експериментальної хірургії ДУ «Інститут невідкладної і відновної хірургії ім. В.К. Гусака НАМН України» в період з 2012 по 2013 рр. Породу Вістар-Кайота використовували тому, що вона є інбредною, що мінімізує реакцію відторгнення, завдяки її генетичної однорідності. Тварини утримувались у віварії в умовах 12-годинного світлового дня, кімнатної температури і доступу до води та їжі at libitum при температурі повітря +20 - +22°С, вологості не більше 50 %, в світловому режимі – день-нічь. Використання тварин в експерименті проводилось відповідно з правилами, регламентованими «Європейською конвенцією по нагляду і захисту хребетних тварин, які використовуються в експериментальних та інших наукових цілях» (Страсбург, 1986), Директиви Ради Європейської Співдружності від 24.11.86 г. та розпорядження МОЗ України №32 від 22.02.88 р.. Індукцію інфаркту міокарда (ІМ) здійснювали за розробленою нами методикою в умовах загального знеболення. Окрему групу становили 20 самців, яких ми використовували в якості донорів мезенхімальних стовбурових клітин (МСК) задля подальшого дослідження по Y-хромосомі хоумінга клітин в організмі. Культивування МСК проводили в суміші живильних середовищ DMEM / F12, 1:1, (Sigma, США). Матеріалом для морфологічних досліджень були ділянки міокарда лабораторних тварин. Для оцінки морфометричних показників виконували гістохімічні методики за прописами, які наведені у вказівках з гістохімії. Імуногістохімічне дослідження проводили на парафінових зрізах, товщиною 5–6 мкм непрямим методом Кунса за методикою Brosman (1979 р.).

Результати. Було встановлено, що 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 хоумінга МСК в зону ішемії та спільності двох механізмах - безпосереднього диференціювання в клітини ендотелію судин серця, а також за рахунок паракринного ефекту

Біографії авторів

Sergii Estrin, Державна Установа “Інститут загальної та невідкладної хірургії ім. В. Т. Зайцева Національної академії медичних наук України” в’їзд Балакірєва, 1, м. Харків, Україна, 61103

Кандидат медичних наук, старший науковий співробітник

Відділення кардіохірургії

Tetiana Kravchenko, Державна Установа “Інститут загальної та невідкладної хірургії ім. В. Т. Зайцева Національної академії медичних наук України” в’їзд Балакірєва, 1, м. Харків, Україна, 61103

Кандидат медичних наук

Відділення кардіохірургії

Anton Pechenenko, Державна Установа “Інститут загальної та невідкладної хірургії ім. В. Т. Зайцева Національної академії медичних наук України” в’їзд Балакірєва, 1, м. Харків, Україна, 61103

Лікар-хірург

Посилання

  1. Voronkov, L. H., Berezin, O. Ye., Zharinova, V. Yu., Zhebel, V. M., Koval, O. A., Rudyk, Yu. S. et. al. (2019). Biolohichni markery ta yikh zastosuvannia pry sertsevii nedostatnosti. Konsensus Vseukrainskoi asotsiatsii kardiolohiv Ukrainy, Vseukrainskoi asotsiatsii fakhivtsiv iz sertsevoi nedostatnosti ta Ukrainskoi asotsiatsii fakhivtsiv z nevidkladnoi kardiolohii. Ukrainskyi kardiolohichnyi zhurnal, 26 (2), 19–30.
  2. Habriielian, A. V., Smorzhevskyi, V. Y., Onishchenko, V. F., Lukach, P. M., Beleiovych, V. V., Domanskyi, T. M. (2009). Koronarne shuntuvannia u khvorykh IKhS z khronichnoiu sertsevoiu nedostatnistiu. Sertsevo – sudynna khirurhiia, 17, 103–107.
  3. Ponikowski, P., Anker, S. D., AlHabib, K. F., Cowie, M. R., Force, T. L., Hu, S. et. al. (2014). Heart failure: preventing disease and death worldwide. ESC Heart Failure, 1 (1), 4–25. doi: http://doi.org/10.1002/ehf2.12005
  4. Nanayakkara, S., Patel, H. C., Kaye, D. M. (2018). Hospitalisation in Patients With Heart Failure With Preserved Ejection Fraction. Clinical Medicine Insights: Cardiology, 12. doi: http://doi.org/10.1177/1179546817751609
  5. Habriielian, A. V., Smorzhevskyi, V. Y., Domanskyi, T. N., Onishchenko, V. F. (2011). Dzherela stovburovykh klityn dlia likuvannia khvorykh z porushenoiu funktsiieiu skorochennia miokarda. Sertse i sudyny, 35, 89–92.
  6. Grin, V. K., Mikhailichenko, V. Iu. (2012). Patofiziologicheskie aspekty kletochnoi kardiomioplastiki pri eksperimentalnom infarkte miokarda. Tavricheskii mediko-biologicheskii vestnik, 15 (3 (1 (59))), 81–84.
  7. Gojo, S. (2003). In vivo cardiovasculogenesis by direct injection of isolated adult mesenchymal stem cells. Experimental Cell Research, 288 (1), 51–59. doi: http://doi.org/10.1016/s0014-4827(03)00132-0
  8. Wang, J.-S., Shum-Tim, D., Galipeau, J., Chedrawy, E., Eliopoulos, N., Chiu, R. C.-J. (2000). Marrow stromal cells for cellular cardiomyoplasty: Feasibility and potential clinical advantages. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery, 120 (5), 999–1006. doi: http://doi.org/10.1067/mtc.2000.110250
  9. Rangappa, S., Reddy, V. G., Bongoso, A. et. al. (2002). Transformation of the adult human mesenchymal stem cells into cardiomyocyte-like cells in vivo. Cardiovascular Engineering, 2, 7–14.
  10. Fazel, S., Chen, L., Weisel, R. D., Angoulvant, D., Seneviratne, C., Fazel, A. et. al. (2005). Cell transplantation preserves cardiac function after infarction by infarct stabilization: Augmentation by stem cell factor. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery, 130 (5), 1310–1315. doi: http://doi.org/10.1016/j.jtcvs.2005.07.012

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-12-25

Як цитувати

Estrin, S., Kravchenko, T., & Pechenenko, A. (2020). Морфологічні і морфометричні зміни на фоні клітинної кардіоміопластики при експериментальному інфаркті міокарда. ScienceRise: Medical Science, (6 (39), 23–31. https://doi.org/10.15587/2519-4798.2020.220021

Номер

Розділ

Медичні науки