Миллионы людей только в Германии страдают от сердечной недостаточности. Примерно 200 тысячам пациентов с тяжелой формой уникальный научный подход дает новую надежду. В новом исследовании группа ученых представила «сердечную заплатку», выращенную в лаборатории.
«Сердечная заплатка», выращенная из определенных стволовых клеток, возможно, может помочь людям с тяжелой сердечной недостаточностью. Об этом свидетельствует опубликованное в научном журнале «Nature» доказательство концепции, в рамках которого под руководством Геттингенской университетской клиники впервые был опробован подход на людях. По мнению исследователей, около 200 000 человек в Германии могут стать участниками такой терапии. Переведено с помощью DeepL.com (бесплатная версия)
Ткань сердечной мышцы была выращена в лаборатории
Новый подход для людей с тяжелой сердечной недостаточностью был разработан командой под руководством Вольфрама-Губертуса Циммермана из Института фармакологии и токсикологии при университетской клинике Геттингена. В ее основе лежат клетки организма, которые в лабораторных условиях переводятся в стадию стволовых клеток. Эти так называемые индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPS) могут затем развиваться в различные клетки организма.
Для изготовления «сердечного пластыря» из iPS-клеток выращивается ткань сердечной мышцы, которая содержит как клетки сердечной мышцы, так и клетки соединительной ткани. По словам Циммермана, производство занимает около трех месяцев. Имплантат площадью около 100 квадратных сантиметров накладывается на ослабленную сердечную мышцу с целью надолго увеличить мощность прокачки крови.
Первоначально исследовательская группа протестировала «сердечный пластырь» на крысах и резусах-макаках. Эксперименты подтвердили, что имплантаты, состоящие из 40-200 миллионов сердечных клеток, улучшают работу сердца. Мы смогли показать на животной модели, что имплантация «сердечных заплаток» подходит для постоянного восстановления сердечной мышцы при сердечной недостаточности», — цитирует Циммерманна пресс-релиз университетской клиники. После получения этих результатов Институт Пауля Эрлиха разрешил провести первое в мире испытание этой «заплатки» на людях.
Имплантат повышает насосную мощность сердца
В журнале «Nature» команда описывает пациентку: у 46-летней женщины была прогрессирующая сердечная недостаточность с сопутствующими заболеваниями, такими как диабет 2-го типа и высокое кровяное давление. В 2016 году она перенесла инфаркт, затем у нее развилась сердечная недостаточность, и летом 2021 года ей имплантировали «сердечную заплатку», состоящую из 400 миллионов сердечных клеток.
Когда в октябре следующего года женщине была проведена операция по пересадке сердца, команда смогла внимательно изучить удаленное сердце и имплантат. Только за эти три месяца насосная способность левого желудочка, которая, по словам Циммермана, у здоровых людей составляет около 60 процентов, увеличилась с 35 до 39 процентов.
Анализ впервые доказывает, «что восстановление сердечной мышцы путем ее реконструкции возможно и у людей». Учитывая полученные результаты, доза на пластырь была увеличена с 400 миллионов до 800 миллионов сердечных клеток.
Клиническое исследование продолжается
Клиническое испытание продлено: по данным университетской больницы, на данный момент такой имплантат получили 15 человек. Всего «сердечную заплатку» получат 53 человека. Первые клинические данные ожидаются в конце 2025 года.
Имплантат предназначен для того, чтобы переждать время до пересадки сердца — как в случае с описанной выше пациенткой — в качестве альтернативы механическому насосу. Однако Циммерманн предполагает, что имплантат может стать и постоянным решением. Хотя после процедуры пациентам приходится принимать иммунодепрессанты всю оставшуюся жизнь, Циммерманн не видит никаких признаков серьезных побочных эффектов или даже повышенного риска развития опухолей. На сегодняшний день период наблюдения за пациентами составляет почти четыре года.
Клетки организма, использованные для производства iPS-клеток, не были получены от самих пациентов. По мнению исследователей, это потребовало бы слишком больших усилий. Кроме того, могли бы возникнуть реакции отторжения, как показали эксперименты на обезьянах.
«[Пластырь для сердца] имеет потенциал заменить механические системы поддержки в некоторых случаях и предложить пациентам постоянное решение».
Стефан Энсмингер, руководитель хирургического исследования BioVAT-HF-DZHK20 в UKSH
«Пластырь для сердца — это выдающийся пример трансляционных исследований — от лабораторных до клинических. В некоторых случаях она может заменить механические системы поддержки и предложить пациентам постоянное решение», — цитирует Стефан Энсмингер, директор клиники сердечной и торакальной сосудистой хирургии в Университетском кардиологическом центре Любека при UKSH.
По всей Германии 200 000 человек будут иметь право на терапию
По словам Циммермана, примерно каждый десятый человек с сердечной недостаточностью имеет право на такую терапию — это около 200 000 человек по всей Германии. В настоящее время планируется проведение одобрительного исследования для этой процедуры, которое может начаться уже в 2026 году. Компания также подает заявку на получение специального разрешения для больниц, что позволит лечить больше пациентов еще до официального утверждения процедуры.
В будущем терапия на основе стволовых клеток может помочь и при других заболеваниях, таких как болезнь Паркинсона, диабет первого типа или заболевания сетчатки глаза, например, возрастная макулярная дегенерация (ВМД).
По оценкам специалистов, от сердечной недостаточности в Германии страдают около двух миллионов человек. Насосная сила сердца постепенно снижается — обычно в результате других проблем, таких как ишемическая болезнь сердца, высокое кровяное давление или миокардит. Основные симптомы — слабая работа сердца и одышка. На сегодняшний день для лечения используются медикаменты, а также врачи советуют регулярно заниматься спортом и придерживаться здоровой диеты.
dpa
