Российские и китайские ученые синтезировали модифицированные нанокомпозиты для лечения атеросклероза. Результаты испытаний на лабораторных животных показали, что наноматериалы способны изменять химическую структуру большого сальника — жировой ткани крыс, которая схожа с химической структурой атеросклеротической бляшки, что в дальнейшем может привести к созданию лекарства от атеросклероза. Исследование опубликовано в журнале Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine, сообщает пресс-служба Томского политехнического университета.
Атеросклероз — основная причина сердечно-сосудистых заболеваний и связанной с ними высокой смертности. Аортокоронарное шунтирование и стентирование коронарных артерий являются современными методами паллиативного лечения ишемической болезни сердца.
Однако исследования показывают, что медицинское вмешательство не останавливает рост атеросклеротических бляшек, что приводит к повторному сужению просвета артерии и риску возникновения тромбоза в месте установки. Это объясняется тем, что установка коронарного стента не устраняет ни саму атеросклеротическую бляшку, ни причину ее появления и роста. Российские и китайские ученые попытались улучшить покрытие для коронарных стентов, чтобы они разрушали атеросклеротические бляшки.
«Нанокомпозиты, которые мы взяли за основу, состоят из железа, покрытого слоем углерода. Их синтезируют наши коллеги из Екатеринбурга. Задача химиков Томского политеха состояла в том, чтобы углеродный слой покрыть еще одним слоем, состоящим из набора органических молекул, которые будут взаимодействовать с атеросклеротической бляшкой. Мы получали разные оболочки, чтобы выделить ту, которая наиболее эффективно разрушает холестерин», — рассказал профессор научно-образовательного центра Н. М. Кижнера ТПУ Виктор Филимонов.
На материале лабораторных животных исследовали влияние модифицированных нанокомпозитов на большой сальник, который представляет собой тонкую жировую ткань, обволакивающую внутренние органы животных. В исследовании участвовали 35 взрослых, половозрелых крыс-самцов примерно одного возраста и веса. Крыс разделили на три группы. Первой группе хирургическим путем имплантировали в область большого сальника модифицированные нанокомпозиты в виде порошка. Второй имплантировали химически немодифицированные нанокомпозиты. Третьей провели полостную операцию без введения нанокомпозитов.
Исследования показали, что агломераты химически модифицированных нанокомпозитов в тканях большого сальника вызывают морфологические изменения его структуры, в отличие от немодифицированных наночастиц. Представленные изменения не сопровождаются прямым повреждением и острым воспалением в жировой ткани большого сальника, что может быть использовано в дальнейшем для прикладного использования, например для изготовления нового поколения сосудистых стентов.
«Мы впервые для нанокомпозитов из соединений железа и углерода использовали разработанный у нас новый метод прививки к их поверхностям органических слоев разнообразного строения. Это позволило сотрудникам НИИ кардиологии установить ранее неизвестные механизмы взаимодействия модифицированных наночастиц с жировой тканью, что является ключевой задачей в борьбе с атеросклерозом», — отметил Виктор Филимонов.
Для доставки модифицированных нанокомпозитов до атеросклеротической бляшки внутри сосуда ученые предлагают смешивать их с биоразлагаемым полимером, который затем наносят на поверхность коронарного стента. Учитывая, что стент после имплантации плотно прилегает к атеросклеротической бляшке, ученые предполагают, что модифицированные нанокомпозиты по мере биодеградации полимера должны проникать в пристеночную бляшку и изменять ее структуру, тем самым предотвращая ее дальнейший рост внутри артерии.
«Результаты испытаний на крысах являются научным обоснованием для изготовления экспериментальных образцов коронарных стентов нового поколения и дальнейших исследований», — рассказал руководитель проекта, доцент Научно-образовательного центра Б. П. Вейнберга ТПУ Сергей Твердохлебов.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
