Серцево-судинні захворювання залишаються основною причиною смертності у всьому світі. Синтетичні судинні трансплантати є одними з найважливіших компонентів в операціях реконструкції судин, але вони продемонстрували низьку прохідність при заміні судин малого діаметру.
Тромбогенез залишається основною недостатністю синтетичних судинних трансплантатів. Ендотеліальне покриття має вирішальне значення для забезпечення антитромбогенної поверхні. Однак більшість синтетичних матеріалів не підтримують клітинну адгезію, а трансанастомотична ендотеліальна міграція обмежена.
Використовуючи природний матеріал, отриманий з морських водоростей, вчені з Університет Ватерлоо сприяли росту судинних клітин, запобігали утворенню тромбів і покращували ефективність синтетичного судинного трансплантата. Такий підхід необхідний у малому штучні кровоносні судини, схильні до утворення тромбів, які можуть перерости в повну закупорку.
Доктор Евелін Їм, професор хімічної інженерії та кафедра наукових досліджень університету, яка керує проектом, сказала: «Існує вкрай необхідна розробка синтетичних судинних трансплантатів, які підвищать швидкість довгострокових функцій».
Вчені додали фукоїдан, виготовлений з морських водоростей, щоб модифікувати синтетичні кровоносні судини. Фукоїдан має структуру, подібну до гепарину, препарату, який використовується як антикоагулянт. Фукоїдан стимулює проліферацію судинних клітин, що оточують внутрішню поверхню трансплантата, коли використовується з нанотехнологічним процесом, що називається мікропаттернуванням, різко знижуючи ймовірність утворення тромбів.
Пацієнти можуть отримати вигоду від меншої кількості проблем, більшого якість життя, а також менша ймовірність повторних закупорок, що вимагають подальшого лікування або операції.
Йім сказав, «Функціональний готовий судинний трансплантат малого діаметра допоможе врятувати життя. Важливо те, що вони будуть набагато довше і дозволять крові вільно текти».
Ця нова техніка була успішно випробувана з використанням фукоїдану та мікропаттерну на дрібних тваринах. Перш ніж перейти до клінічних випробувань, вчені планують розширити тестування на великих тваринах.
Довідка з журналу:
- Юань Яо та ін. Фукоїдан і модифікація топографії покращили ендотелізацію in situ безклітинних синтетичних судинних трансплантатів. Біоактивні матеріали. DOI: 10.1016/j.bioactmat.2022.10.011
