Interfax-Russia.ru — Сибирские ученые предложили новый способ борьбы с атеросклерозом. А их коллеги на Дальнем Востоке разработали инновационный метод диагностики состояния сосудов человека.
Коррекция минерального баланса крови поможет замедлить развитие атеросклероза, выяснили специалисты Научно-исследовательского института комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний (НИИ КПССЗ, г. Кемерово). Результаты исследования опубликованы в научном журнале International Journal of Molecular Sciences.
"Предполагается, что прием цитрата магния (магниевой соли лимонной кислоты — ИФ) и строительных аминокислот для биосинтеза альбумина может восстановить минеральный баланс крови и предотвратить развитие атеросклероза и его клинических проявлений — инфаркта миокарда и ишемического инсульта", — сообщило издание СО РАН "Наука в Сибири" со ссылкой на исследователей НИИ КПССЗ.
В настоящее время для поддержания нормального функционирования системы кровообращения после развития ишемической болезни сердца применяется пожизненная терапия с использованием четырех основных классов препаратов: ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента (препятствуют выработке гормона ангиотензина II), бета-блокаторов (для подавления эффектов адреналина и норадреналина на сердце), антиагрегантов (для разжижения крови) и статинов.
"Статины используются для коррекции нарушения липидного (жирового) обмена, который уменьшает синтез плохого холестерина в печени и, соответственно, его концентрацию в крови. Таким образом, накопление липидов в артериальной стенке происходит значительно медленнее", — поясняет "Наука в Сибири".
Тем не менее, несмотря на положительное влияние указанных препаратов, доля смертности населения от сердечно-сосудистых заболеваний все еще остается на довольно высоком уровне. При этом 66% от общего числа таких смертей приходится на инфаркт миокарда, ишемический инсульт и заболевания периферических артерий.
Как поясняют ученые, риск возникновения таких заболеваний в значительной степени возрастает с повышением уровня ионизированного кальция и фосфора в крови. В норме они выполняют множество полезных для организма функций, но в избыточном количестве они провоцируют ряд осложнений, включая атеросклероз, а при выводе из организма их остатков образуются кальципротеиновые частицы, которые нарушают работу эндотелия — монослоя клеток на внутренней поверхности сосудов, ответственного, помимо прочего, за регулирование свертываемости крови. В результате возникает риск появления у пациента внутрисосудистых тромбов и недостаточного кровоснабжения. Поэтому задачей ученых НИИ КПССЗ было найти безопасный способ понижать уровень ионизированного кальция и фосфора с "высокого нормального" до среднего без возникновения побочных эффектов. Для этого они провели ряд экспериментов в режиме ex vivo (вне организма).
"Наши усилия направлены на улучшение существующей терапии. Это связано не с уже сформированными атеросклеротическими бляшками, а с факторами риска их развития, на которые можно повлиять при помощи фармакологии", — пояснил заведующий лабораторией молекулярной, трансляционной и цифровой медицины НИИ КПССЗ Антон Кутихин.
В рамках исследования ученые забирали сыворотку крови пациентов, страдающих атеросклеротическим поражением артерий, добавляли в нее растворы кальция и фосфора в избыточной концентрации (в которой она встречается при различных патологиях, например, при хронической болезни почек), а также химические вещества, которые потенциально могли быть использованы для коррекции нарушений минерального обмена (доноры ионов магния, кислый белок альбумин и хелатные соединения, в том числе динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА)).
В течение суток перенасыщенную кальцием и фосфором сыворотку крови держали в инкубаторе, а затем анализировали, каким образом изменились параметры минерального баланса крови и количество кальципротеиновых частиц.
"Наилучшие результаты пока удалось достичь с цитратом магния. Он по своему эффекту слабее хелатного соединения ЭДТА, но зато доступен для перорального приема (через рот) и снижает уровень ионизированного кальция до физиологической нормы, что позволяет обеспечить его безопасность для пациента", — сообщил Кутихин.
В настоящее время, по данным СО РАН, исследователи проводят доклинические испытания эффективности цитрата магния и протеиногенных аминокислот (лейцина, изолейцина и валина) на трансгенных мышах, с рождения склонных к развитию атеросклероза. Ученые рассчитывают, что такие соединения помогут нормализовать минеральный баланс крови и снизить уровень липидного и кальциевого поражения аорт и клапанов сердца таких мышей.
"В будущем это позволит начать первую фазу клинических испытаний на пациентах с сердечно-сосудистыми заболеваниями", — отмечается в публикации.
В свою очередь ученые Института автоматики и процессов управления (ИАПУ) Дальневосточного отделения Российской академии наук (ДВО РАН) разработали новый неинвазивный метод диагностики состояния сосудов человека. Он помогает выявить риски при атеросклерозе, сахарном диабете, гипертензии, ряде сердечно-сосудистых заболеваний, при склонности человека к тромбозу и варикозному расширению вен.
"Новый метод основан на визуализирующей фотоплетизмографии: с помощью нагрева ученые активизируют кровообращение в исследуемом участке кожи руки пациента, записывают видеоизображение участка в зеленом свете. Затем, анализируя полученные данные, оценивают тонус кровеносных сосудов. Это неинвазивный метод, который прост в применении и достоверно отражает состояние сосудов человека, что важно для выявления самых ранних признаков сердечно-сосудистых заболеваний", — сообщили в пресс-службе научного института.
В ходе процедуры на предплечье пациента накладывается стеклянная пластина с прозрачным токопроводящим слоем, обеспечивающим локальный нагрев исследуемого участка, температура кожи при этом контролируется термопарой. Видеокадры с фокусированными изображениями исследуемого участка кожи, освещенного зеленым светом, записываются на компьютер вместе с электрокардиограммой и обрабатываются с помощью специального программного обеспечения.
"Зеленый свет приобретает наибольшую модуляцию на частоте сердцебиений после взаимодействия с живой тканью, содержащей кровеносные сосуды, несмотря на то, что глубина его проникновения в кожу не превышает 0,5 мм. Эта модуляция обусловлена механическим изменением плотности капилляров в дерме вследствие пульсаций близлежащих артерий и артериол", — уточнили в пресс-службе института.
Как рассказала младший научный сотрудник ИАПУ ДВО РАН Наталья Подолян, в тестировании нового метода диагностики состояния сосудов человека принимали добровольцы — мужчины в возрасте 35-55 лет.
"Исследование выполнялось в три этапа. Сначала непрерывно и синхронно записывалось видео исследуемого участка с ЭКГ и температурой кожи в течение пяти минут. Затем, область предплечья нагревали до 40-42 градусов Цельсия со скоростью нагрева около 3,5 градусов Цельсия в минуту, чтобы избежать болезненных ощущений", — сообщила Подолян.
По ее словам, достигнутый уровень температуры кожи поддерживался в течение 15 минут. На третьем этапе, нагреватель выключался, и температура кожи релаксировала естественным образом. На всех этапах локального теплового теста велась непрерывная регистрация температуры, видео и ЭКГ.