Специалисты Национального медицинского
исследовательского центра имени академика Е. Н. Мешалкина и учёные
Института химической кинетики и горения им. В. В. Воеводского СО РАН
исследовали нестабильные атеромы (атеросклеротические бляшки) в сонных
артериях и обнаружили, что в их формировании принимают участие
эритроциты. Сейчас предстоит выяснить, обусловлен ли этот процесс
генетикой или иными причинами.
Сегодня нестабильные атеромы являются одной из основных нерешенных
проблем в лечении атеросклероза. Дело в том, что сосудистая стенка
непрерывно испытывает динамическое воздействие протекающей крови.
Поэтому в стенке находятся клеточные элементы, которые постоянно её
укрепляют. Если бы их не было, сосуды бы постоянно разрывались,
приходили в негодность, и это приводило бы к ранней смерти. «Так
эволюционно сложилось, что процессы старения организма и укрепления
сосудистой стенки, поддержания её работоспособности, сбалансированы у
разных людей по-разному. У одних они работают хорошо, а у других со
временем “укрепление” начинает преобладать, формируются холестериновые
бляшки, наслаиваются друг на друга, и в какой-то момент эти массы
существенно суживают сосуд, — рассказывает руководитель центра
сосудистой и гибридной хирургии НМИЦ им. акад. Е.Н. Мешалкина доктор
медицинских наук Андрей Анатольевич Карпенко, — Само по себе это не
очень опасно, но у отдельных пациентов бляшки начинают разрываться, на
месте разрывов образуются тромбы, что в итоге приводит к острым
нарушениям: инфарктам, инсультам, тромбозу периферических артерий.
Причем у некоторых людей катастрофа растянута во времени (и проявляется,
например, в стенокардии, ухудшение функции миокарда), а у других
развивается более стремительно, и крупные фрагменты тромботических масс
быстро закупоривают сосуды».
Андрей Карпенко
На сегодняшний день стоит задача научиться прогнозировать такие
процессы, чтобы вовремя оценивать риски и предотвращать развитие
инфаркта, инсульта, ишемии и других серьезных недугов. Для этого
несколько лет назад специалисты НМИЦ им. акад. Е.Н. Мешалкина решили
подробно изучить клетки, содержащиеся в бляшках сонных артерий.
Поскольку операций по удалению последних в клинике проводится очень
много, всегда есть материал для исследования, а с другой стороны —
зачастую именно атеромы, которые разрываются в сонных артериях, приводят
к возникновению инсульта.
Учёные разработали специальный протокол для выделения и исследования
клеток из бляшек. Удалось обнаружить, что между функциональной
активностью генов в стабильных и нестабильных бляшках действительно
существует разница. Как выяснилось, на изменившуюся функцию клеток в
нестабильных атеромах влияет локальная гипоксия, то есть недостаточное
поступление в структуру бляшки кислорода. А он, в основном, доставляется
через эритроциты. «У нас появилась гипотеза, что изменения
газотранспортной функции эритроцитов должны приводить к локальной
гипоксии, и, как следствие, к локальной ишемии сосудистой стенки,
разрыву бляшки и развитию тромбоза», — говорит Андрей Карпенко.
Операция в НМИЦ им. акад. Е. Н. Мешалкина
Учёные выявили чёткую корреляцию: у больных с атеросклерозом и в
бляшках сонных артерий жесткость мембран эритроцитов достоверно выше по
сравнению со здоровыми донорами. «Эритроцит живет 127 дней. Сейчас
стоит задача разделить фракции молодых эритроцитов и тех, которые
заканчивают свой физиологический цикл, и сравнить их жесткость. Если у
юных эритроцитов она будет такой же, как и у старых, значит, скорее
всего, патология имеет генетическое происхождение. Если же жесткость
первых окажется меньше, чем у вторых, тогда будет отрабатываться теория,
что эритроцит, находясь в кровотоке, на своей мембране абсорбирует
липиды или какие-нибудь протеины, которые меняют его жесткость», —
рассказывает Андрей Карпенко. По словам учёного, когда эритроцит
проходит через мелкие сосуды, он витиеобразно изворачивается (то есть,
становится похожим на закрученную макаронину) — изменяя свою форму, как
бы вкручивается в мелкие сосуды. Однако чем больше жесткость эритроцита,
тем хуже у него получается это делать. Не исключено, что именно
витиеобразная форма позволяет эритроциту лучше отдавать кислород в ткани
сосуда.
Обычно принято связывать атеросклероз с холестерином из продуктов
питания. Считается: потребляя много “плохих“ липидов, мы способствуем
тому, что наши сосудистые стенки засоряются. Однако сегодня учёные
говорят о том, что холестерин, поступающий к нам с пищей, — это всего
лишь 20 % от общего уровня того холестерина, который вырабатывается в
организме. «Я думаю, в природе ничего лишнего не бывает. Если начинает
избыточно синтезироваться холестерин, значит, идёт какое-то сильное
повреждение сосудистой стенки, и он используются в качестве
“армирующего” материала, укрепляющего эту стенку. Связано ли это-то с
какими-то пищевыми привычками, особенностями физиологии организма или с
генетикой, пока не понятно. Будущее в лечении атеросклероза наступит
тогда, когда исследователи разберутся, что лежит в основе этого
процесса», — отмечает Андрей Карпенко.
Исследование поддержано грантом
РНФ. Оно рассчитано на три года, один
из которых уже прошёл. За оставшиеся два планируется попытаться найти
маркеры, участвующие в образовании нестабильных атером. «Если мы
обнаружим какой-то знаковый параметр, влияющий на формирование бляшек,
будет разработана специальная диагностическая платформа, чтобы потом
цитометры с определением этого параметра тиражировать и внедрять в
клиническую практику»,— говорит исследователь.
Диана Хомякова