Сравнительные эффекты внутримиокардиальной аутотрансплантации различных видов клеток костного мозга на исходы экспериментального инфаркта миокарда у кроликов

Резюме

Резюме

Введение. На протяжении последних 10 лет изучались различные варианты клеточной терапии, направленной на улучшение результатов лечения инфаркта миокарда (ИМ), включая кардиомиопластику. Аутологичный костный мозг широко применяется в качестве источника изолированных препаратов клеток, в т.ч. свежеполученные мононуклеарные клетки (МНК) и культивированные мультипотентные мезенхимные стволовые клетки (ММСК). Целью нашего пилотного исследования было сравнение кратко- и долгосрочных эффектов интрамиокардиального введения МНК и ММСК на клиническое течение и исходы экспериментального ИМ. Материалы и методы. Эксперименты проводили на кроликах Шиншилла весом 2.8+0.2 кг. ИМ моделировали путем лигирования передней нисходящей левой коронарной артерии. Фракцию МНК получали из аспирата костного мозга. Культуру ММСК выращивали путем пассажей МНК в среде Игла с 10% фетальной телячьей сыворотки. Инъекции суспензий МНК и ММСК осуществляли в 6 точек области инфаркта. Выжившие животные были разделены на 4 группы (по 13 в каждой): группа 1 (контроль); группа 2 (плацебо); группа 3 (введение ММСК), и группа 4 (введение МНК). ЭКГ и эхо-КГ проводились всем животным од хирургического вмешательства, а также через 1 мес. и 1 год после него. Показатели перфузии миокарда оценивали с помощью технологии SPECT. Размеры зоны ИМ (зоны перфузии) определяли посредством окрашивания срезов сердечной ткани с помощью 2,3,5-ТТС. Также проводили рутинные гистологические исследования срезов миокарда. Степень васкуляризации различных областей миокарда оценивали морфологическими методами.

Результаты

Внутрисердечная пересадка аутологичных клеток костного мозга (МНК и ММСК) в области экспериментального ИМ у кроликов в его острой фазе приводила к модификации его естественного развития и вызывала принципиально различные морфофункциональные исходы. Через 10 дней после коронарной окклюзии у всех животных отмечалось резкое снижение перфузии передней стенки левого желудочка мио­карда. (p<0,05). В то же время у животных, леченых ММСК или МНК, уровни перфузии были снижены в меньшей мере, нежели в контроле и группе плацебо (p<0.05). Спустя 1,5 мес. после лечения наблюдалось постепенное восстановление средних уровней перфузии поврежденного миокарда в группах, леченных ММСК и МНК. Эти изменения подтверждены перфузионной томосцинтиграфией миокарда через 1,5 и 12 месяцев после ИМ. Гистологические исследования показали, что после трансплантации ММСК отмечалась картина микроочагового кардиосклероза, а впоследствии – восстановлении структуры миокарда, тогда как после инъекций МНК наблюдалось развитие фибротической аневризмы, поражающей как левый, так и правый желудочек. Через год после хирургического вмешательства отмечен более выраженный положительный эффект трансплантации при введении ММСК, т.е. почти полное восстановление по всем функциональным параметрам (фракция выброса левого желудочка, показатель EDSLV, конечный диастолический размер левого желудочка, скорость кровотока в восходящей аорте) через 12 мес. после операции (p<0.05), а также отсутствие акинетических участков.

Заключение

Инъекции ММСК были ассоциированы с выраженным терапевтическим эффектом, а именно – снижением области повреждения миокарда. Напротив, трансплантация МНК сопровождалась негативным эффектом, с расширением области поражения миокарда и нарушением систолических функций. Трансплантация ММНК, и МНК приводят к стимуляции неоангиогенеза и улучшению перфузии в области экспериментального ИМ у кроликов.

Ключевые слова

инфаркт миокарда, экспериментальный, костный мозг, мононуклеарные клетки, мезенхимные стволовые клетки, терапевтические инъекции, функции миокарда, гистология