Поиск - новости науки и техники

Со своим водителем. Управлять сердцем больного смогут его собственные клетки.

Сердце у нас одно, а сердечных болезней много. И их количество, несмотря на достижения медицины, не уменьшается. Значит, надо улучшать качество терапии с помощью новых совершенных методик лечения. Найти их помогают приоритетные исследования ученых-медиков. 37-летний профессор кафедры пропедевтики внутренних болезней Башкирского государственного медицинского университета (Уфа) Науфаль ЗАГИДУЛЛИН успешно занимается “сердечными делами”, связанными с ишемической болезнью. С корреспондентом “Поиска” он поделился подробностями об особенностях этого распространенного заболевания и своем вкладе в борьбу с ним.

– Ишемическая болезнь сердца (ИБС) связана с нарушением доставки и потребления кислорода, который поступает с кровью по сердечным (коронарным) сосудам, – рассказывает Науфаль Шамилевич. – Обычно недуг возникает в результате закупорки этих сосудов. Известны причины, приводящие к развитию и прогрессированию заболевания: курение, сахарный диабет, избыточная масса тела. В последние годы одним из важнейших факторов считается частота сердечных сокращений (ЧСС). Ее увеличение приводит к повышению потребности в кислороде и преждевременному “износу” сердца. Существует мнение, что каждому человеку отпущено определенное количество ударов сердца и чем быстрее он их истратит, тем короче жизнь. Некий смысл в этом, наверное, есть.
– Какие проблемы вы решаете в своих исследованиях?
– Наши работы посвящены изучению физиологических механизмов регуляции ЧСС как у практически здоровых людей, так и у больных ишемической болезнью сердца. Исследуем фундаментальные и клинические особенности регуляции ритма сердца. На поверхности специализированных клеток-пейсмекеров (водителей ритма) находится так называемый пейсмекерный f-канал, через который в определенном направлении проходят ионы калия и натрия, что приводит к появлению электрического тока, вызывающего сокращения сердца. Данный канал, в основном, и определяет частоту сердечных сокращений и меняет свое состояние после внутренних биологических и фармакологических воздействий. Его активность можно зарегистрировать с помощью микроэлектродной техники – как в кардиальных клетках, так и экспрессируя ген канала в каких-то других клетках.
Одна из важнейших наших целей – разработка физиологичных для человека биологических пейсмекеров, которые могли бы заместить электрокардиостимуляторы, устанавливаемые в организме при тяжелых аритмиях. Мы исследуем возможность получения (в неограниченном количестве) пейсмекерных клеток из эмбриональных стволовых.
Также мы проводим клинические исследования в отделениях кардиологии и пульмонологии городской клинической больницы №21 города Уфы, оцениваем влияние ЧСС на некоторые заболевания – острый коронарный синдром и инфаркт миокарда, болезни легких. В больнице и на кафедре пропедевтики Башкирского госмедуниверситета создана научная лаборатория, в которой мы проводим такие исследования. Изучаем и турбулентность ритма сердца. Имеются в виду определенные нарушения ритма (желудочковые экстрасистолии) – это своего рода маркеры повышенного риска внезапной смерти пациентов.
Другая большая часть наших исследований связана с ишемическим прекондиционированием миокарда. Если у больного до инфаркта миокарда был приступ стенокардии (то есть боли в области сердце, “грудная жаба”), то инфаркт миокарда протекает легче и миокард повреждается в меньшей степени. Мы пытаемся понять механизмы положительного действия прекондиционирования на миокард. Для этого принимаем во внимание вариабельность ритма сердца, жесткость сосудистой стенки, используем суточное мониторирование элетрокардиограммы.
– Как давно вы занимаетесь этой тематикой? Какую оценку получили ваши работы?
– Мы занимаемся научными исследованиями по этой теме более 12 лет. Результаты исследований опубликованы в высокорейтинговых журналах: European Heart Journal, Cardio Vascular Research, FASEB, Journal of Physiology, Pharmaceuticals, “Терапевтический архив”, “Кардиология”, “Российский кардиологический журнал”, “Казанский медицинский журнал”. Мы получили два авторских свидетельства, издали две монографии. В 2009 году я защитил докторскую диссертацию, в 2011-м получил медаль РАН для молодых ученых по биологии, а в этом году стал победителем конкурса на грант Президента РФ. Получал гранты Австрийско-американского фонда, а также гранты Немецкого общества академических обменов и Немецкого общества кардиологов, предусматривавшие стажировки в лабораториях Германии (каждая стажировка по году). В нашей научной группе один сотрудник защитил кандидатскую, еще несколько диссертаций в процессе завершения.
– В чем особенность ваших исследований? Какие результаты наиболее интересны?
– Мы получили электрофизиологическую характеристику генотипов пейсмекерного ионного канала, впервые установили факт движения через него ионов кальция. Показали, что возможна регуляция деятельности канала гормонами щитовидной железы и селекция пейсмекерных клеток из эмбриональных стволовых. По результатам работ различных исследовательских групп (в том числе нашей) в США были созданы прототипы биологических пейсмекеров. И есть реальные перспективы их появления на рынке в ближайшие три – пять лет. Однако до сих пор много непонятного в вопросе доставки пейсмекера в сердце и контроле за этим процессом.
Благодаря исследованиям пейсмекерного ионного канала французская компания “Сервье” разработала блокатор этого канала – препарат “ивабрадин”, который уже используется для лечения некоторых форм ИБС. В наших клинических исследованиях мы изучаем вариабельность ЧСС при различных недугах, в частности при ИБС и некоторых видах ОРВИ. В статье, опубликованной в журнале Pharmaceuticals (2012 год), мы описали защитное действие ивабрадина при некоторых респираторных (легочных) заболеваниях.
Также разрабатываем так называемые предикторные модели выживаемости, которые позволяют оценить риск развития инфаркта миокарда и вероятность летального исхода в зависимости от частоты сердечных сокращений и других факторов. Создали такую модель для острого коронарного синдрома (“прединфаркт”) и получили авторское свидетельство.
– А как подобные проблемы в этой области решают ваши отечественные и зарубежные коллеги?
– В мире около 30 научных групп занимаются исследованиями биологических пейсмекеров. Первенство принадлежит США. Также значительных результатов добились в Италии, Японии, Германии. В нашей стране электрофизиологическими и клиническими исследованиями по данной теме занимаются научные группы под руководством академиков Леонида Валентиновича Розенштрауха и Ростислава Сергеевича Карпова, профессора Вячеслава Юрьевича Мареева.
– С кем из коллег и родственных научных учреждений вы ведете совместные исследования?
– В работе, которую мы выполняем вместе с учеными НИИ биохимии и генетики Уфимского научного центра РАН (профессор Ольга Евгеньевна Мустафина), мы планируем установить генетические взаимосвязи пейсмекерного канала и синдрома слабости синусового узла, опасной сердечной аритмии. Сотрудничаем также со специалистами Уфимского государственного авиационного университета (доценты Ирина Александровна Лакман и Денис Владимирович Попов), университетских клиник в Кельне (Германия) и Зальцбурге (Австрия).
– Чем планируете заниматься в ближайшее время?
– Не так давно начали генетические исследования в области синдрома слабости синусового узла (заболевания, связанного с нарушением ритма сердца), к работе подключились несколько молодых аспирантов. Ну, и продолжаем заниматься тем, что начали в прошлом году: изучением особенностей турбулентности ритма сердца, а также исследованиями на стыке кардиологии и пульмонологии (заболевания органов дыхания).

На нижнем рисунке: Эффект ивабрадина на f-канал

Фирюза ЯНЧИЛИНА
Иллюстрации предоставлены Н.Загидуллиным

Нет комментариев