Ученые разработали метод получения искусственных кровеносных сосудов, пересадка которых пациенту не приводит к их отторжению иммунной системой и может быть проведена в любое время без долговременной подготовки к операции. Об этом сообщается в статье исследователей, опубликованной в журнале Science Translational Medicine.

В настоящее время в этих целях используются собственные сосуды пациента, извлеченные из других частей тела, например, ног. Однако часто оказывается, что подходящих для операции собственных сосудов у больного нет. Ожидание донора и подготовка к хирургической процедуре может занять почти год. При этом использование донорского материала часто сопровождается отторжением пересаженных тканей, что требует дополнительных усилий по подавлению ответа иммунной системы.

Авторы новой разработки, группа сотрудников компании «Хьюмацит» (Humacyte) под руководством Шеннон Даль (Shannon Dahl) создали метод получения искусственных сосудов, пригодных для трансплантации при первой необходимости – например, в случае коронарного шунтирования или применительно к пациентам, проходящих процедуру гемодиализа – и не вызывающих иммунного отклика.

Для этого ученые использовали полимерные заготовки с необходимой толщиной стенки, внутренним диаметром и длиной, применив в качестве материала биоразлагаемый полимер – полигликолевую кислоту. Заготовки помещались в питательную среду, содержащую клетки гладких мышц человеческого организма, взятые у произвольного донора.

В процессе размножения и роста эти клетки выделяют коллаген, который приходит на смену постепенно разлагающемуся полимеру, заменяя собой каркас сосуда. Когда процесс полностью завершен, ученые удаляют клетки с помощью специальной процедуры и в итоге получают сосуд, изготовленный из биополимера «человеческого происхождения».

В ходе испытаний, где в качестве донорского материала был использован трупный материал павианов и собак, ученые провели пересадку коллагеновых сосудов этим животным. Операция не привела к иммунному отклику, каких-либо признаков неправильной работы пересаженного материала не наблюдалось в течение шести месяцев (павианы) и года (собаки). За это время коллагеновые каркасы сосудов в организме животных обросли мышечной тканью и полностью прижились.

Наиболее важно то, что заранее заготовленные сосуды могут храниться в клинике в течение года. Это означает, что в случае экстренной необходимости у хирургов всегда будет под рукой необходимое количество разных типов сосудов для пересадки.

«Разработанные нами биотехнологические сосуды выгодны не только тем, что доступны к пересадке в тот момент, когда это необходимо, но также и тем, что их можно заготовить в нужном количестве с использованием банка клеточного материала, что позволит значительно снизить стоимость всей операции в сравнении с другими подходами, используемыми в медицине», – сказала Даль, слова которой приводит пресс-слжба компании West Mill Consulting, США.

По словам ученых, внедрение разработки в клиническую практику потребует времени и дополнительных исследований, однако предварительные результаты позволяют разработчикам смотреть в будущее с оптимизмом.