Новое исследование, опубликованное в журнале Circulation, раскрыло удивительный регенеративный потенциал человеческого сердца. Исследование показало, что при адекватной механической помощи сердце может регенерировать до 3,1% своих клеток в год, что в шесть раз превышает нормальный оборот клеток и открывает новые терапевтические перспективы.
В исследовании, проведенном под руководством ученых из нескольких центров и опубликованном в журнале Circulation, были проанализированы образцы тканей сердца 52 пациентов с прогрессирующей сердечной недостаточностью, 28 из которых находились на механической желудочковой поддержке, что демонстрирует беспрецедентный регенеративный потенциал человеческого сердца.
Исследователи использовали инновационный метод датировки по углероду-14, применявшийся во времена ядерных испытаний холодной войны, для точного определения возраста клеток сердца. Этот метод показал, что в нормальных условиях сердце обновляет около 40 процентов своих клеток в течение жизни.
В исследовании проводилось различие между ишемической и неишемической кардиомиопатией, а в качестве терапии использовались устройства вспомогательного кровообращения левого желудочка (LVAD). Пациенты классифицировались как «ответившие», если после лечения у них наблюдалось абсолютное улучшение фракции выброса более чем на 5%.
Исследование показало, что в нелеченых больных сердцах скорость оборота клеток была в 18-50 раз ниже, чем в здоровых сердцах. Однако у пациентов, получавших лечение препаратами против ожирения, скорость регенерации при механической помощи увеличивалась в шесть раз.
Решающую роль в восстановлении сыграли аппараты LVAD, которые могут использоваться как мост к трансплантации или как окончательная терапия. У пациентов с положительной реакцией оборот клеток достигал 3,1 % в год по сравнению с 0,5 %, наблюдавшимися в здоровых сердцах.
Микроскопический анализ показал, что пациенты, ответившие на терапию, имели отличительные клеточные особенности, включая меньшую площадь поперечного сечения кардиомиоцитов и меньшую митохондриальную нагрузку - явные индикаторы положительного сердечного ремоделирования.
Исследователи также обнаружили, что микропластик и другие экологические факторы могут влиять на способность сердца к регенерации. Этот вывод говорит о необходимости использования нескольких терапевтических подходов для оптимизации восстановления сердца.
Ученые проводили серийные эхокардиографические исследования для подтверждения структурных и функциональных улучшений сердца. Результаты показали, что регенерация клеток напрямую коррелирует с восстановлением сердечной функции.
Ольга Бергманн, доктор философии, один из ведущих авторов, подчеркивает, что этот прорыв может изменить лечение хронической сердечной недостаточности. Сейчас исследовательская группа работает над созданием лекарственных препаратов, способных повторить эффект от механической разгрузки.