СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КАРДИОПРОТЕКТОРНОГО ЭФФЕКТА ЛИПОСОМ РАЗЛИЧНОГО ДИАМЕТРА И СОСТАВА ПРИ РЕПЕРФУЗИИ ИЗОЛИРОВАННОГО СЕРДЦА КРЫСЫ ПОСЛЕ НОРМОТЕРМИЧЕСКОЙ ИШЕМИИ

The wide application of cardiac surgery using the aorto-pulmonary bypass technique needs the development of new drugs, capable to minimize the heart damaging during ischemia and reperfusion. But the direct delivery of drugs into the damaged tissues and cells is a big problem. The liposomes as unique transport system can be used to solve this problem.The aim of the study was to evaluate the influence of "empty" liposomes of various diameter and the liposomes of different composition on the myocardium contractile function which has underwent the ischemia and the subsequent reperfusion. The obtained results allowed us to make the conclusion that liposomes of 50 nanometers in diameter are most effective to cardiac protection versus liposomes of 100 nanometers.Inclusion the emoxipine into the composition of liposomes provide the best results on contractile function of an ischemic myocardium.Широкое применение кардиохирургических операций для лечения сердечно-сосудистых заболеваний обусловливает необходимость разработки новых лекарственных средств, способных повышать устойчивость сердца к повреждающему действию ишемии и реперфузии. При этом остается открытым вопрос адресной доставки препарата в поврежденные ткани и клетки. Возможным решением данной проблемы может являться использование липосом как уникальной транспортной системы.Исследовано влияние «пустых» липосом различного диаметра и липосом, содержащих эмоксипин, на миокард, подвергшийся ишемии и последующей реперфузии. Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что липосомы диаметром 50 нм наиболее эффективны в проявлении кардиопротекторного действия по сравнению с пустыми липосомами диаметром 100 нм. Включение в состав липосом эмоксипина способствует более выраженному функциональному восстановлению ишемизированного миокарда

LYSOSOME-DEPENDENT CELL DEATH DEFINES SPECIFIC ENDOTHELIAL TOXICITY OF CALCIUM PHOSPHATE BIONS

Aim of the study was to identify the mechanism of specific endothelial toxicity related to calcium phosphate bions (CPB). Material and methods. CPB and magnesium phosphate bions (MPB) were artificially synthesised through supersaturation of culture medium with respective salts and then added to human endothelial cells (EA.hy 926) and murine endothelial cells (2H-11) to study: 1) spatiotemporal aspects of bion internalisation by means of transmission electron microscopy and confocal microscopy; 2) whether blocking of H+-ATPase by lysosomal inhibitor bafilomycin A1 affects endothelial toxicity of bions; 3) expression of caspase-3 and its substrate poly(ADP-ribose) polymerase (PARP-1). Results. CPB were internalized by endothelial cells as early as 1 h upon their addition and were localized in lysosomes; after 4 h, we detected release of calcium ions (Ca2+) from lysosomes to cytosol accompanied by multifold increase in cleaved caspase 3 and its substrate PARP-1. Bafilomycin A1 rescued endothelial cells from death induced by slightly soluble CPB regardless of exposure time and dose; however, freely soluble MPB did not evince endothelial toxicity regardless of bafilomycin A1 addition. Conclusion. Upon internalization by endothelial cells, CPB cause their death due to dissolution in lysosomes and subsequent release of calcium ions into the cytosol, ultimately leading to cleavage of executioner caspases. MPB lack endothelial toxicity because their dissolution does not lead to release of calcium ions. Therefore, specific endothelial toxicity of CPB is defined by lysosome-dependent cell death

СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КАРДИОПРОТЕКТИВНОГО ДОЗОЗАВИСИМОГО ВЛИЯНИЯ ЭМОКСИПИНА В ЛИПОСОМАЛЬНОЙ И СВОБОДНОЙ ФОРМАХ НА ИШЕМИЗИРОВАННЫЙ И РЕПЕРФУЗИРУЕМЫЙ МИОКАРД НА МОДЕЛИ ИЗОЛИРОВАННОГО СЕРДЦА КРЫСЫ

Purpose. The purpose of the study was to compare cardioprotective dose-dependent effects of liposomal and free emoxipine on cardiomyocytes in an isolated ischemized rat heart during reperfusion. Materials and methods. In the experiments on the isolated perfused rat heart the effects of liposomes containing different concentrations (0,25 and 0,1 mg/mL) of emoxipine on cardiomyocytes of the isolated heart after total normothermic ischemia and reperfusion were evaluated. The level of cardiac enzymes in the outfl owing perfusate and the morphology of the TUNEL-stained myocardium were assessed. Results. The obtained results showed that less liposomal emoxipine concentrations (0,1 mg/mL) led to the maximum decrease in reperfusion-induced myocyte sarcolemma injury in the ischemized myocardium during reperfusion. Цель. Исследование кардиопротективного дозозависимого влияния эмоксипина в липосомальной форме и «свободного» эмоксипина на кардиомиоциты изолированного ишемизированного сердца крысы в период реперфузии. Материалы и методы. В экспериментах на изолированном перфузируемом сердце крысы изучали влияние липосом, содержащих в своем составе различные концентрации (0,25 и 0,1 мг/мл) эмоксипина, на кардиомиоциты изолированного сердца, подвергшегося тотальной нормотермической ишемии и реперфузии. Оценивали уровень миокардиальных маркеров в оттекающем от сердца перфузате и морфологическую картину миокарда, окрашенного методом TUNEL. Результаты. Полученные результаты свидетельствуют о том, что меньшие концентрации эмоксипина (0,1 мг/мл) в составе липосом обеспечивают максимальное снижение степени повреждения сарколеммы кардиомиоцитов в ишемизированном миокарде в период реперфузии.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ЗАСТОЙНОЙ ПЕЧЕНИ НА КРЫСАХ

Purpose. The study was aimed at examining structural and functional hepatic changes in an experimental model of chronic hepatic failure due to venous congestion.Materials and methods. The experimental model of congestive liver was created in male Wistar rats. To model chronic venous congestion the left and intemediate hepatic veins were ligated. The model validity was assessed by biochemical and morphological criteria. In the liver of the experimental rats the signs of stasis, venous congestion, enlarged Disse's space, balloon dystrophy, impaired structure of the lobes and focal hepatocyte necrosis were observed. Statistically significant changes in the main biochemical markers of the functional liver condition showing hepatic failure development were registered in all the study timepoints: 4, 8 and 12 weeks. Those changes due to experimental chronic hepatic failure in their intensity and direction were similar to the changes in patients with tricuspid and mitral disorders.Conclusion. This experimental congestive liver model can be used for examining liver condition in chronic venous congestion. Цель. Оценка способа моделирования хронической печеночной недостаточности, обусловленной венозным застоем в печени.Материалы и методы. Экспериментальную модель застойной печени выполняли на крысах-самцах линии Вистар. Для получения хронического венозного застоя у лабораторных животных лигировали левую и промежуточную печеночные вены. Адекватность модели оценивали по биохимическим и морфологическим критериям. В печени экспериментальных животных были отмечены застойные явления, венозное полнокровие, расширение пространства Диссе, баллонная дистрофия, нарушение балочного строения печеночных долек, очаговые некрозы гепатоцитов. Были отмечены статистически достоверные изменения основных биохимических маркеров функционального состояния печени, свидетельствующие о развитии печеночной недостаточности. Установленные изменения, обусловленные экспериментальной хронической печеночной недостаточностью, по выраженности и направленности соответствуют нарушениям, отмеченным у больных с пороками трикуспидального и митрального клапанов.Заключение. Предложенная модель хронической печеночной недостаточности может быть использована в экспериментальных исследованиях для оценки функционального состояния печени и определения эффективности медикаментозной коррекции печеночного застоя.

Анализ топографических сценариев формирования очагов кальцификации в дисфункциональных клапанах сердца и атеросклеротических бляшках

Aim. To analyze the topographic patterns of valvular and atherosclerotic calcification growth.Methods.           Dysfunctional aortic valves (n = 18) and atherosclerotic plaques (n = 20) were fixed in formalin, postfixed in 1% osmium tetroxide, consecutively stained by 2% osmium tetroxide and 2% uranyl acetate, and embedded into epoxy resin (Epon) with the further grinding and polishing ofthe samples. Upon the counterstaining by lead citrate and sputter coating with carbon, samples were visualized by backscattered scanning electron microscopy. Elemental analysis was conducted via energy-dispersive X-ray spectroscopy. Measurement of Ca/P ratio within the mineral deposits was carried out employing a pool table principle (i.e., in the center of the deposit, in the near and far circumferences (clockwise), and in control regions around the mineral deposit). Topographic patterns of calcifications were modeled using the correlation analysis.             Results. Significant correlation was revealed between the Ca/P ratio in the deposit center and in the near and far circumferences of deposit in both in valvular (r = 0,35-0,78 - near circumference; r = 0,63-0,69 - far circumference) and atherosclerotic mineral deposits (r = 0,37-0,56 - near circumference; r = 0,48-0,63 - far circumference), suggesting the hierarchical growth of cardiovascular calcification around the initial nucleation sites.Conclusion.       Valvular and atherosclerotic calcifications development is concentric.Цель. Проанализировать топографические сценарии формирования кальцифика-тов в дисфункциональных аортальных клапанах сердца и атеросклеротических бляшках.Материалы и методы. Дисфункциональные аортальные клапаны сердца (n = 18) и атеросклеротические бляшки (n = 20) фиксировали в формалине, постфиксировали в 1% тетраоксиде осмия, последовательно окрашивали 2% тетраоксидом осмия и 2% ура-нилацетатом и заключали в эпоксидную смолу Epon с последующей шлифовкой и полировкой сформованных блоков. После контрастирования цитратом свинца и напыления углеродом проводили визуализацию образцов методом сканирующей электронной микроскопии в обратно рассеянных электронах и элементный анализ кальцификатов методом энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии. Измерение соотношения Ca/P в кальцификатах аортальных клапанов и бляшек произведено по схеме «бильярдного стола» в центре кальцификата и часовой стрелке в ближней и дальней окружностях, а также в контрольных участках возле и вдали от кальцификата. Топографические сценарии формирования кальцификатов моделировали при помощи корреляционного анализа.Результаты. Выявлена значимая корреляция соотношения Ca/P в центре кальцификата с таковой в ближней и дальней окружностях как в клапанных (г = 0,35-0,78 в ближней окружности; г = 0,63-0,69 в дальней окружности), так и атеросклеротических (г = 0,37-0,56 в ближней окружности; г = 0,48-0,63 в дальней окружности) кальцификатах, что свидетельствует об иерархическом принципе формирования очагов кальцификации.Заключение. Кальцификация в кальцинированных аортальных клапанах сердца и атеросклеротических бляшках развивается по концентрическому принципу (от центра к периферии)

Нарушение целостности эндотелиального монослоя биопротезов клапанов сердца как триггер развития первичной тканевой несостоятельности

Aim. To study the surface and cellular composition of non-calcified bioprosthetic heart valve (BHV) leaflets with varying degrees of structural deterioration to determine the possible mechanisms of primary tissue failure development.Materials and methods. An examination of six bioprosthetic heart valves (KemCor and PeriCor) extracted from mitral position due to the structural valve deterioration was performed. The structure of BHV leaflets was studied by hematoxylin – eosin staining and immunohistochemistry assay (with the following indicators – CD3, T lymphocytes; CD20, B lymphocytes; CD31, mature endothelial cells; CD34, endothelial progenitor cells; CD68, monocytes/macrophages; vimentin, mesenchymal cells; α-smooth muscle actin, vascular smooth muscle cells).Results. The degree of disruption of BHV leaflets in primary tissue failure differed significantly: relatively intact samples with the intact endothelial monolayer, areas with impairment of the surface layers (minimal and moderate damage) and areas with the spread of destruction into the extracellular matrix of the leaflet (expressed degeneration) were determined. Endothelial cells (monolayer with preserved or impaired integrity), macrophages, smooth muscle cells and other mesenchymal lineage cells were identified in BHV. T- and B-lymphocytes were not detected in the BHV leaflets. Conclusions. A characteristic feature of structurally deteriorated BHVs is impairment of endothelial monolayer integrity in areas of degraded extracellular matrix. In contrast to other types of bioprosthetic dysfunctions, structural valve deterioration was characterized by the absence of lymphocyte infiltration. Therefore, we suppose that endothelial mololayer injury is a trigger of structural BHV deterioration.Цель – морфологическое исследование поверхности и клеточного состава створок некальцинированных биопротезов клапанов сердца (БКС) с различной степенью их повреждения для  определения возможных механизмов развития первичной тканевой несостоятельности (ПТН).Материалы и методы. Исследовано шесть ксеноаортальных клапанов «КемКор» и «ПериКор», извлеченных из митральной позиции по причине развития ПТН. Структуру створок БКС и особенности ее изменения изучали гистологическим (окраска гематоксилин-эозином) и иммуногистохимическим методами. Иммуногистохимическое исследование БКС включало идентификацию маркеров: СD3 (Т-лимфоциты), СD20 (В- лимфоциты), СD31 и СD34 (эндотелиальные клетки), СD68 (моноциты/макрофаги), виментин (клетки мезенхимального ряда), α-гладкомышечный актин (гладкомышечные клетки).Результаты. Степень нарушения структуры створок БКС при ПТН существенно различалась: определялись  относительно сохранные образцы с интактным эндотелиальным монослоем на поверхности створки, образцы с минимальным или умеренным нарушением структуры эндотелиального слоя и образцы с выраженной деструкцией эндотелиального слоя створки БКС. В составе БКС были идентифицированы эндотелиальные клетки (монослой с сохраненной или нарушенной целостностью), макрофаги, гладкие миоциты и прочие клетки мезенхимального происхождения. Следует отметить, что нами не обнаружено Т- и B-лимфоцитов в створках БКС.Заключение. Характерным признаком структуры БКС, эксплантированных по причине ПТН, является нарушение целостности эндотелиального монослоя в участках дезинтеграции экстрацеллюлярного матрикса. Кроме того, в сравнении с другими типами протезных дисфункций ПТН отличается отсутствием лимфоцитарной инфильтрации. На основании полученных данных можно сделать вывод о триггерной роли дезинтеграции эндотелиального монослоя в развитии ПТН

ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ВОЗДЕЙСТВИЯ БОР-НЕЙТРОНОЗАХВАТНОЙ ТЕРАПИИ НА РАЗЛИЧНЫЕ ОПУХОЛЕВЫЕ И НОРМАЛЬНУЮ КЛЕТОЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ

Introduction. Boron neutron capture therapy (bnct) is a promising method for treating tumors, in particular, infiltrative malignant tumors, due to the selective destruction of tumor cells without damaging the surrounding normal tissues. This type of therapy is based on nuclear reaction of neutron capture by stable 10b isotope. For the successful implementation of bnct, boron delivery drugs that must be selectively accumulated in malignant cells in a sufficient amount, and a neutron source with the energy required for the neutron capture reaction are needed. At the budker institute of nuclear physics, the accelerator-based neutron source was designed with flux parameters allowing studies on bnct to be conducted.Objective: to assess the effect of bnct on tumor and normal cell lines using borphenylalanine (bpa), borcaptate (bsh) and liposomal borcaptat as boron delivery drugs.Materials and methods. Human cell cultures: glioblastoma (u87), colorectal human adenocarcinoma (sw-620), human melanoma (sk-mel28) and primary embryonic cell lines were irradiated with a neutron flux at the presence of bpa, bsh and liposomal bsh with a concentration of 10b 40 μg/ml. The short-term cytotoxic effect of irradiation was evaluated using trypan blue. Cell survival 96 hours after irradiation was determined using mtt test, and survival fraction was evaluated using the clonogenic test.Results. Early cytotoxic effects of irradiation were not observed for all 4 cell lines. According to mtt and clonogenic tests, the most pronounced effect of bnct was noticed for sw-620 and u87 lines, regardless of boron delivery drug used. For sk-mel28 line, the best effect was achieved after irradiation with liposomal borocaptate. For the primary transplanted embryonic line, high toxicity was revealed when bnct was performed with borphenylalanine and borcaptate.Conclusion. The data obtained indicate that the accelerator-based bnct using boron delivery drugs, such as borphenylalanine, borcaptate and liposomal borcaptat, has a positive effect on tumor lines of glioblastoma, colorectal adenocarcinoma and melanoma.Введение. В институте ядерной физики им. Г.и. Будкера СО РАн был сконструирован источник нейтронов ускорительного типа с параметрами потока, позволяющими проводить эксперименты по бор-нейтронозахватной терапии (БнЗТ). В основе БнЗТ лежит микроядерная реакция внутри клетки, возникающая в результате поглощения нейтрона стабильным изотопом 10B.Целью исследования явилось определение влияния БнЗТ на опухолевые клеточные линии и на первично-перевиваемую эмбриональную линию с использованием борфенилаланина (BPa), боркаптата (BsH) и липосомального боркаптата в качестве препаратов бора.Материал и методы. клеточные культуры человека: глиобластома (u87), колоректальная аденокарцинома  человека (sW-620), меланома человека (sK-Mel28) и первичная эмбриональная клеточная линия были  облучены потоком нейтронов в присутствии препаратов бора с концентрацией 10В 40 мкг/мл.Результаты. Ранних цитотоксических эффектов облучения (через 2–4 ч) в отношении всех 4 линий клеток при окрашивании трипановым синим обнаружено не было. По данным МТТ и клоногенного тестов наиболее выраженное снижение выживаемости после БнЗТ было отмечено для линий sW-620 и u87 вне зависимости от используемого препарата доставки бора. Для линии sK-Mel28 наилучший цитотоксический эффект был достигнут при облучении с липосомальным боркаптатом. Для первично-перевиваемой эмбриональной линии была выявлена высокая токсичность при проведении БнЗТ с препаратами борфенилаланина и боркаптата.Выводы. Анализ полученных данных указывает на эффективность воздействия БнЗТ, проводимой на источнике нейтронов ускорительного типа иЯФ СО РАн, на опухолевые линии глиобластомы, колоректальной  аденокарциномы и меланомы при использовании препаратов борфенилаланин, боркаптат и липосомальный боркапта

Типирование клеток биопротезов клапанов сердца, эксплантированных вследствие развития кальций-ассоциированных дисфункций

Purpose. To perform immunohistochemical typing of cells obtained from calcinated biological heart valve prosthesis removed during reoperations.Materials and methods. We investigated 19 models (“KemCor” and “PeriCor”) of biological heart valve prosthesis produced by NeoCor Company (Kemerovo, Russia) and removed from the mitral position due to the development of primary tissue inconsistency with calcification. The following markers were used for immunohistochemical cells typing in the analyzed samples: CD3 (T-lymphocytes), CD20 (B-lymphocytes), CD34 and VEGFR2 (endotheliocytes), CD68 (monocytes/macrophages), vimentin (fibroblasts), and α-smooth muscle actin (smooth myocytes).Results. Uneven distribution and wide variety of intercellular interactions, as well as contacts with matrix components and mineral deposits, were observed. In case of endotheliocytes (CD34 and VEGFR2 positive cells) two types of localization were described. In the first variant, they formed a monolayer on the surface of biological prosthesis flaps; in the second variant, they were a part of capillary-like structures in the surface of the xenomaterial. CD68 positive cells were found both in a surface and in deep layers of the samples. Near such cells fragmentation and stratification of collagen fibers with the formation of fine-fibrous cellular networks were detected. Vimentin-positive cells (fibroblasts) were located in groups or singly in the sites of destruction of the connective tissue and took part in the formation of a new matrix. The density of α-smooth muscle actin-positive cells, morphologically identical to myocytes, was high in the surface of biological prosthesis flaps and low in the deeper layers. CD3 and CD20 positive cells related to T- and B-lymphocytes, respectively, were represented by the single cells in most of analyzed samples.Conclusions. Maintaining of the structural and functional integrity of biological heart valve prosthesis, in addition to the characteristics of the implantable devices, defines a complex of recipient factors, including not only mechanical damage during operation, but also various immune and cellular mechanisms.Целью работы явилось иммуногистохимическое (ИГХ) типирование клеток в составе кальцинированных биопротезов (БП) клапанов сердца, удаленных при реоперациях.Материалы и методы. Исследованы 19 БП моделей «КемКор» и «ПериКор» (ЗАО «Неокор», г. Кемерово), извлеченных из митральной позиции по причине развития первичной тканевой несостоятельности с кальцификацией. Для иммуногистохимического типирования клеток в составе анализируемых образцов применяли следующие маркеры: СD3 (Т-лимфоциты), СD20 (В-лимфоциты), СD34 и VEGFR2 (эндотелиоциты), СD68 (моноциты/макрофаги), виментин (фибробласты), α-гладкомышечный актин (гладкие миоциты).Результаты. Наблюдали неравномерное распределение и большое разнообразие межклеточных взаимодействий, а также контактов с компонентами матрикса с минеральными депозитами. Для эндотелиоцитов (СD34- и VEGFR2-положительных клеток) были характерны два типа локализации. В первом варианте они образовывали монослой на поверхности створок БП, во втором – входили в состав капилляроподобных структур в поверхностном слое ксеноматериала. CD68-позитивные клетки встречались как в поверхностных, так и в глубоких слоях образцов. Вблизи клеток отмечали фрагментацию и расслоение коллагеновых волокон с формированием тонкофибриллярных ячеистых сетей. Виментин-позитивные клетки (фибробласты) располагались группами или поодиночке в участках деструкции соединительнотканной основы и, вероятно, принимали участие в формировании нового матрикса. Плотность α-гладкомышечных актин-позитивных клеток, имеющих характерную для гладких миоцитов форму, преобладала в поверхностных участках створок БП и снижалась в более глубоких отделах. СD3- и СD20-позитивные клетки, относящиеся к Т- и В-лимфоцитам соответственно, в большинстве анализируемых образцов были представлены единичными клетками.Выводы. Поддержание структурной и функциональной целостности БП определяется комплексом факторов реципиента, к числу которых, помимо механических повреждений в процессе функционирования, могут быть отнесены иммунные и клеточные механизмы

Тканеинженерные сосудистые заплаты – сравнительная характеристика и результаты преклинических испытаний на модели овцы

Carotid endarterectomy (CEA) with patch angioplasty is the most effective treatment for carotid artery stenosis. However, the use of existing vascular patches is often associated with thrombosis, restenosis, calcification and other complications.Objective: to develop biodegradable patches for arterial reconstruction, containing vascular endothelial growth factor (VEGF) or arginyl-glycyl-aspartic acid (RGD), and comparatively evaluate their biocompatibility and efficacy in in vitro experiments and during preclinical trials in large laboratory animal models.Materials and methods. Biodegradable patches, made from a mixture of poly(3-hydroxybutyrate-co-3- hydroxyvalerate (PHBV) and poly(ε-caprolactone) (PCL), were fabricated by electrospinning and modified with VEGF or the peptide sequence RGD in different configurations. In in vitro experiments, the surface structure, physicomechanical and hemocompatibility properties were evaluated. In in vivo experiments, we evaluated the effectiveness of the developed vascular patches for 6 months after implantation into the carotid artery of 12 sheep. The quality of remodeling was assessed using histological and immunofluorescence studies of explanted specimens.Results. The PHBV/PCL/VEGF patches had physicomechanical characteristics closer to those of native vessels and their biofunctionalization method resulted in the smallest drop in strength characteristics compared with their unmodified PHBV/PCL counterparts. Modification with RGD peptides reduced the strength of the polymer patches by a factor of 2 without affecting their stress-strain behavior. Incorporation of VEGF into polymer fibers reduced platelet aggregation upon contact with the surface of the PHBV/PCL/VEGF patches and did not increase erythrocyte hemolysis. At month 6 of implantation into the carotid artery of sheep, the PHBV/PCL/ VEGF patches formed a complete newly formed vascular tissue without signs of associated inflammation and calcification. This indicates the high efficiency of the VEGF incorporated into the patch. In contrast, the patches modified with different configurations of RGD peptides combined the presence of neointimal hyperplasia and chronic granulomatous inflammation present in the patch wall and developed during bioresorption of the polymer scaffold.Conclusion. PHBV/PCL/VEGF patches have better biocompatibility and are more suitable for vascular wall reconstruction than PHBV/PCL/RGD patches.Проведение каротидной эндартерэктомии с использованием заплаты – наиболее эффективный способ лечения стеноза сонной артерии. Однако применение существующих сосудистых заплат часто ассоциировано с возникновением тромбоза, рестеноза, кальцификации и других осложнений.Цель исследования: разработать биодеградируемые заплаты для артериальной реконструкции, содержащие в своем составе VEGF или RGD, и в сравнительном аспекте оценить их биосовместимость и эффективность в экспериментах in vitro и в ходе преклинических испытаний на модели крупных лабораторных животных.Материалы и методы. Биодеградируемые заплаты из смеси полигидроксибутирата/валерата (poly(3-hydroxybutyrateco-3-hydroxyvalerate, PHBV) и поликапролактона (poly(ε-caprolactone), PCL) изготовлены методом электроспиннинга и модифицированы фактором роста эндотелия сосудов (vascular endothelial growth factor, VEGF) или пептидной последовательностью аргинин–глицин–аспарагиновая кислота (RGD) в различных конфигурациях. В экспериментах in vitro оценивали структуру поверхности, физико-механические и гемосовместимые свойства. В экспериментах in vivо оценивали эффективность разработанных сосудистых заплат в течение 6 месяцев после имплантации в сонную артерию 12 овец. Качество ремоделирования изучали с помощью гистологического и иммунофлуоресцентного исследований эксплантированных образцов.Результаты. Заплаты PHBV/PCL/VEGF обладали физико-механическими характеристиками, более приближенными к аналогичным показателям нативных сосудов, а методика их биофункционализации приводила к наименьшему падению прочностных показателей относительно немодифицированных аналогов PHBV/PCL. Модифицирование RGD-пептидами в 2 раза снижало прочность полимерных заплат, не оказывая влияния на их упруго-деформативные свойства. Инкорпорирование VEGF в полимерные волокна снижало агрегацию тромбоцитов при контакте с поверхностью заплат PHBV/PCL/VEGF и не увеличивало гемолиз эритроцитов. Спустя 6 месяцев имплантации в сонную артерию овец на основе заплат PHBV/PCL/VEGF формировалась полноценная новообразованная сосудистая ткань без признаков сопутствующего воспаления и кальцификации, что свидетельствует о высокой эффективности инкорпорированного в состав заплаты сосудистого эндотелиального фактора роста. Напротив, заплаты, модифицированные различными конфигурациями RGD-пептидов, объединяло наличие гиперплазии неоинтимы и хроническое гранулематозное воспаление, присутствовавшее в стенке заплат и развившееся в процессе биорезорбции полимерного каркаса.Заключение. Заплаты PHBV/PCL/VEGF обладали лучшей биосовместимостью и более пригодны для реконструкции сосудистой стенки по сравнению с PHBV/PCL/RGD