В лаборатории экспериментальной и клеточной медицины МФТИ создали клеточный патч, который способен задавать сердечный ритм. Биологическая «заплатка» размером 1 кв. см состоит из волокон полимера и монослоя предшественников пейсмекеров — клеток, которые регулируют частоту сердечных сокращений. Исследовательская группа уже приступила к тестированию технологии на животных, сообщила пресс-служба института.
Биологические пейсмекеры — специальные клетки, которые контролируют сердечный ритм и могут передавать управляющие сигналы для сокращения сердца. Если эти клетки перестают работать из-за заболеваний, то врачи могут установить искусственный электрокардиостимулятор (ЭКС). Каждая установка и замена ЭКС — это инвазивная операция. Как и любое хирургическое вмешательство, такая операция имеет риски для пациента. Помимо этого, организм может начать отторгать электрокардиостимулятор. Средний срок службы этих устройств около 10 лет, потом требуется замена. Получается, что за жизнь человеку придется пережить несколько серьезных операций. При этом, отмечает заведующая лабораторией экспериментальной и клеточной медицины МФТИ Валерия Цвелая, успешный результат хирургических вмешательств никто не гарантирует.
«Во время операции мы подшили патч на сердце свиньи и стимулировали пейсмейкеры с помощью света определенной длины волны для контроля их возбуждения. После засветки нам удалось зафиксировать навязанный нами сердцу ритм. Сама имплантация клеточного патча занимала около получаса — это время, необходимое на образование первичной связи между сердечной тканью животного и нашим патчем. Затем мы проводили эксперимент с засветкой, чтобы “разбудить” пейсмейкерные клетки, и регистрировали изменение ритма сердца свиньи. Вопрос о том, как долго эта активность будет сохраняться, остается открытым и будет изучен в ближайшие месяцы. Свинья с имплантированными клетками будет находиться под постоянным наблюдением, специальный прибор будет регистрировать ее сердечный ритм с высокой точностью», — рассказала инженер лаборатории экспериментальной и клеточной медицины МФТИ, научный сотрудник ПИШ ИТМО Елена Турчанинова.