Научная статья на тему 'Восстановление тканевого кровотока у крыс после введения мезенхимальных стволовых клеток в тромбированную вену'

Восстановление тканевого кровотока у крыс после введения мезенхимальных стволовых клеток в тромбированную вену Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
137
28
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МУЛЬТИПОТЕНТНЫЕ МЕЗЕНХИМАЛЬНЫЕ СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ / ВЕНОЗНЫЙ ТРОМБОЗ / РЕКАНАЛИЗАЦИЯ ТРОМБА / АНГИОГЕНЕЗ / ВОССТАНОВЛЕНИЕ КРОВОТОКА / MULTIPOTENT MESENCHYMAL STEM CELLS / VENOUS THROMBOSIS / RECANALIZATION OF BLOOD CLOT / ANGIOGENESIS / RESTORATION OF BLOOD CURRENT

Аннотация научной статьи по ветеринарным наукам, автор научной работы — Майбородин Игорь Валентинович, Морозов Виталий Валерьевич, Новикова Яна Владимировна, Матвеева Вера Александровна, Артемьева Людмила Владимировна

Методами люминесцентной микроскопии изучали результаты введения аутологичных мультипотентных мезенхимальных стволовых клеток костномозгового происхождения (АМСККП) с геном GFP в тромбированную вену задней конечности крыс. Было обнаружено, что естественный тромболизис, приводящий к восстановлению кровотока в тромбированной магистральной вене, препятствует встраиванию введенных АМСККП в стенку тромбированного сосуда. В мелких ветвях, отходящих от магистральной вены после моделирования тромбоза, также происходит тромбирование просвета с восстановлением кровотока через реканализацию тромба или за счет формирования новых сосудов на месте облитерированных. Обнаруженные АМСККП в мелких сосудах характеризуют участие их в этих процессах, что приводит к более быстрому восстановлению кровотока в тканевом микрорайоне пораженной вены с последующей репарацией собственных клеток организма-реципиента.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по ветеринарным наукам , автор научной работы — Майбородин Игорь Валентинович, Морозов Виталий Валерьевич, Новикова Яна Владимировна, Матвеева Вера Александровна, Артемьева Людмила Владимировна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Re-establishment of tissue blood flow after administration of mesenchymal stem cells in a thrombosed vein of rats

Luminescent microscopy was used to study the results of administration of autologous bone marrow multi potent mesenchymal stem cells (BM MMSC) with GFP gene in the thrombosed vein of a rat's hind leg. It was found out that genuine thrombolysis leading to the re-establishment of blood flow in the thrombosed main vein tends to block the fusion of BM MMSC administered into the wall of the thrombosed vessel. In small branches off the main vein after thrombolysis modeling, the lumen also gets thrombosed, with blood flow re-established either through recanalization or due to the formation of new vessels instead of the obliterated ones. The presence of BM MMSC revealed in the small vessels points to participation of the former in these processes, which results in faster blood flow re-establishment in a tissue microregion of the damaged vein followed by subsequent repair of the recipient's autologous cells.

Текст научной работы на тему «Восстановление тканевого кровотока у крыс после введения мезенхимальных стволовых клеток в тромбированную вену»

И.В. Майбородин, В.В. Морозов, Я.В. Новикова,

В.А. Матвеева, Л.В. Артемьева, А.Л. Матвеев, А.М. Волков*

Восстановление тканевого кровотока у крыс после введения мезенхимальных стволовых клеток в тромбированную вену

Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Лаврентьева, 8, * ФГБУ «ННИИПК им. акад. Е.Н. Мешалкина» Минздрава России, 630055, Новосибирск, ул. Речкуновская, 15, journal@meshalkin.ru

УДК 616-005.6:57.089.6 ВАК 14.00.15

Поступила в редакцию 28 августа 2012 г.

© И.В. Майбородин, В.В. Морозов, Я.В. Новикова, В.А. Матвеева, Л.В. Артемьева, А.Л. Матвеев, А.М. Волков, 2012

Методами люминесцентной микроскопии изучали результаты введения аутологичных мультипотен-тных мезенхимальных стволовых клеток костномозгового происхождения (АМСККП) с геном GFP в тромбированную вену задней конечности крыс. Было обнаружено, что естественный тромболи-зис, приводящий к восстановлению кровотока в тромбированной магистральной вене, препятствует встраиванию введенных АМСККП в стенку тромбированного сосуда. В мелких ветвях, отходящих от магистральной вены после моделирования тромбоза, также происходит тромбирование просвета с восстановлением кровотока через реканализацию тромба или за счет формирования новых сосудов на месте облитерированных. Обнаруженные АМСККП в мелких сосудах характеризуют участие их в этих процессах, что приводит к более быстрому восстановлению кровотока в тканевом микрорайоне пораженной вены с последующей репарацией собственных клеток организма-реципиента. Ключевые слова: мультипотентные мезенхимальные стволовые клетки; венозный тромбоз; реканализа-ция тромба; ангиогенез; восстановление кровотока.

Профилактика и лечение сосудистых тромбозов является одной из острейших и наиболее значимых проблем современной медицины во всем мире. Около 30% пациентов, перенесших тромбоз, погибают в ближайший месяц, а еще у 20% в течение 3 мес. развивается рецидив заболевания [5]. Реваскуляризация пораженных вследствие сосудистого тромбоза тканей проходит двумя основными путями: развитием коллатерального кровотока и реканализацией самого тромба. Оба этих процесса протекают в течение времени, очень часто, в случае поражения магистральных сосудов, достаточного для некротизирования заинтересованных тканей и даже органов и конечностей.

Было показано, что костномозговые клетки-предшественники (плюрипотентные и конкретные линии стволовых клеток) участвуют в естественном разрешении тромбоза [8, 9, 11-13, 15]. Реваскуляризация тромба, быстрая реканализация вены и восстановление кровообращения в ишемизирован-ных в результате тромбоза тканях были достигнуты в экспериментальных моделях с проангиогенными агентами [6, 9, 14, 15].

Литература содержит только косвенные данные о возможности примене-

ния стволовых клеток для реканализации тромба или ускоренного роста коллате-ралей в ишемизированных тканях [4], но отсутствуют результаты исследований, четко доказывающие рост сосудов в тканевом регионе тромбоза после введения мультипотентных стволовых клеток.

В связи с вышеизложенным исследовали возможность применения аутологичных мультипотентных мезенхимальных стволовых клеток костномозгового происхождения (АМСККП) для восстановления нарушенного кровообращения в тканях в эксперименте на лабораторных животных.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

В качестве модели были использованы самцы крыс линии Wag весом 180-200 г возрастом 6 мес. Все исследования выполняли с соблюдением «Правил проведения работ с использованием экспериментальных животных», все манипуляции осуществляли под общим ингаляционным эфирным наркозом.

Аутологичные мультипотентные мезенхимальные стволовые клетки костномозгового происхождения 2 пассажа, полученные от крысы указанной линии, трансфициро-вали ДНК плазмиды pEGFP-N1 (Clontech

Laboratories Inc., USA), содержащей ген зеленого флуоресцентного белка GFP под контролем промотора цитомега-ловируса и ген устойчивости к неомицину под контролем промотора вируса SV40, необходимого для последующей селекции с использованием дженетицина G418 (pEGFP-N 1; Clontech Laboratories Inc., USA). Трансфекцию проводили в присутствии реагента для трансфекции TurboFect (Fermentas life sciences, Inc, Canada), согласно рекомендациям производителя, применяли протокол для трансфекции суспензионных клеток. Трансфекцию проводили, используя 1 х 106 клеток в 1 мл суспензии, 4 мкг ДНК плаз-миды и 10 мкл реагента для трансфекции (TurboFect).

Через 4 ч после трансфекции клетки разводили нетранс-фицированными клетками в соотношении 1:2,5 и использовали для введения экспериментальным животным. Оставшиеся после трансплантации клетки поддерживали в культуре в течение 1 мес. для оценки эффективности трансфекции и стабильности экспрессии введенного гена.

Экспрессию введенного гена GFP АМСККП крысы оценивали визуально под флуоресцентным микроскопом, непосредственно просматривая культуру или используя камеру Горяева для подсчета транс-фицированных клеток через 48 ч после трансфекции. Эффективность трансфекции оценивали как процент светящихся клеток относительно всех клеток в камере Горяева. Процент трансфицированных клеток в разбавленной культуре составлял около 3%.

Как и в большинстве случаев при использовании технологии, основанной на введении плазмидной ДНК, наблюдали только временную экспрессию введенного гена зеленого флуоресцентного белка в АМСККП крысы. Культивирование клеток, трансфицированных плазмидой pEGFP-N1 без селекции (не использовали дженетицин (G418, Sigma, USA)), показало снижение количества клеток, синтезирующих зеленый флуоресцентный белок, вследствие их вытеснения нетрансфицированными клетками. Но даже спустя 1 нед. в культуре трансфицированных клеток 1 пассажа, высеянных из плотности 5 000 клеток на 1 см2, наблюдали клетки, синтезирующие зеленый флуоресцентный белок.

В доступной литературе содержится множество экспериментальных моделей венозного тромбоза. Однако самым простым, самым воспроизводимым и наименее травматичным является метод S. Wessler и соавт. [16]: сочетание венозного застоя, например лигирова-ние вены, и гиперкоагуляции за счет введения активированного фактора свертывания, например тромбина.

В асептических условиях скальпелем производили разрез кожи длиной до 3 см по внутренней стороне бедра от паховой складки. Тупым способом выделяли сосудистый пучок и накладывали лигатуру на v. femorales, как можно ближе к месту впадения в v. circumflexa ilium profunda. В нижнюю треть v. femorales вводили раствор тромбина (0,5 Ед/мл) до заполнения всего участка

от места инъекции до места лигирования (0,03-0,05 мл). Место инъекции пережимали на 3 мин (до формирования тромба) для исключения ретроградного распространения и элиминации введенного препарата через инъекционное отверстие. Через 1 сутки осуществляли повторный доступ к тромбированной вене и после удаления лигатуры 50 мкл суспензии АМСККП в культураль-ной среде (1 х 106 клеток в 1 мл) вводили непосредственно в тромбированную вену. В качестве контроля использовали интактных крыс, животных с венозным тромбозом без использования АМСККП и с внутривенным применением АМСККП без предварительного тромбирования вены. Животных выводили из эксперимента передозировкой эфирного наркоза через 4 суток, 1, 2, 3, 4 и 5 нед. после введения АМСККП. В каждой группе было 11-12 животных (общее количество 226).

V. femorales с окружающими тканями фиксировали в 4%-растворе параформальдегида на фосфатном буфере (рН 7,4) не менее 24 ч, обезвоживали в градиенте этанола возрастающей концентрации, просветляли в ксилоле и заключали в парафин. Неокрашенные срезы толщиной 5-7 мкм изучали на световом микроскопе Axioimager M1 при увеличении до 1 500 раз в режиме люминесценции с фильтром Alexa 488. Параллельно в режиме проходящего света видимого диапазона изучали срезы, окрашенные гематоксилином и эозином.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Исследование методом люминесцентной микроскопии у интактных животных показало, что при тромбозе без последующего введения АМСККП и после внутривенной инъекции АМСККП без предварительного моделирования тромбоза на все сроки наблюдения специфическое свечение отсутствовало в стенке магистральных сосудов и в паравазальной клетчатке, в тканях вдали от сосудистого пучка и в сосудах, проходящих в массиве мышц бедра.

Через 4 суток после введения АМСККП в тромбированную вену непосредственно в самой вене сохранялись только остатки тромба, большая часть просвета такого сосуда была свободна (рис. 1, а).

Специфического свечения не было найдено как в самом тромбе, так и в стенке этой вены и в непосредственной близости от сосуда. Вместе с этим крайне редко в послеоперационных грануляциях присутствовали небольшие группы сосудов капиллярного типа, стенки которых состояли из клеток со светящейся цитоплазмой и темным ядром (рис. 2, а).

Необходимо обратить внимание еще на один результат. Моделирование тромбоза осуществляли лигирова-нием сосуда на одни сутки и введением тромбина непосредственно после перевязки. Кроме тромбирования одного заинтересованного крупного сосуда, где, кстати, тромб уже почти был лизирован, произошло формиро-

вание тромбов в мелких ветвях этого сосуда (рис. 1, а, б), проходящих в толще мышц бедра. Проходимость таких мелких сосудов к моменту исследования еще не была восстановлена (рис. 2, б). В их просвете, в паравазаль-ной клетчатке и в тканях между сосудами были найдены единичные, небольшие, часто овальные специфически светящиеся объекты (рис. 2, б), возможно, сосуды, прорастающие через тромб в просвете сосуда (реканализация тромба), и сосуды, формирующиеся рядом с тромбиро-ванными для осуществления коллатерального кровотока.

На срок в 1 нед. после инъекции АМСККП в тромбирован-ную вену сосуды и их группы со специфическим свечением в непосредственной близости от тромбированной вены найдены не были. Также отсутствовали светящиеся структуры в стенке и внутри пораженного сосуда: следует отметить наличие фрагментов пристеночного тромба в вене, но специфического свечения в нем не было обнаружено. Так же, как и на срок в 4 суток, иногда было отмечено специфическое свечение стенок в мелких сосудах, проходящих между мышечными волокнами, однако признаков тромбоза в таких сосудах уже отмечено не было.

Необходимо обратить внимание, что в межфасцикуляр-ных пространствах поперечно-полосатой мышечной ткани, где проходят сосудисто-нервные пучки, присутствует множество кровеносных сосудов с облитерирован-ным просветом, причем облитерация часто была полной (рис. 1, в). Тип таким образом измененных сосудов определить было невозможно. Клетки в тканях на месте этих сосудов имели признаки деструктивных изменений (кари-опикноз и кариорексис) (рис. 1, в). Также в мышечной ткани были найдены варикозно измененные сосуды.

После введения АМСККП в вену с тромбозом через 2 нед. в большинстве наблюдений сосуды и их группы со специфическим свечением в непосредственной близости от тромбированной вены найдены не были. Также отсутствовали светящиеся структуры в стенке и внутри пораженного сосуда. Однако иногда, достаточно редко, в качестве единичных наблюдений в области сосудистого пучка или места хирургического вмешательства были найдены сосуды с очень яркими светящимися структурами (рис. 2, в). Эти сосуды были расположены поодиночке, по два или небольшими группами. Часто в таких светящихся объектах в сосудистой стенке было четко видно темное ядро и ярко светящаяся цитоплазма (рис. 2, в).

Аналогично предыдущему сроку в массиве мышц бедра были найдены сосуды венозного типа с ярким свечением в стенке. Следует отметить, что число таких сосудов со специфическим свечением значительно возросло, они встречались практически у каждого животного и неоднократно (рис. 2, г). Можно отметить цепочки из таких светящихся сосудов, по-видимому, обусловленные их варикозной извитостью (рис. 2, г). Иногда в таких мелких сосудах присутствовали остаточные явления тромбоза, и если в ряде случаев свечение в их стенке

было гомогенным, то при внимательном изучении были видны более темные клеточные ядра и ярко светящаяся цитоплазма клеток, причем не только в эндотелии, но и в других оболочках. Разумеется, не все сосуды были построены с участием светящихся клеток; во всех наблюдениях большинство сосудов, проходящих в мышцах бедра, свечения в структурах их стенок не имели.

Необходимо обратить внимание, что на этот срок в контроле (тромбоз без введения АМСККП) в мышечной ткани присутствовали тромбы в просвете мелких сосудов, стенка которых была склеротически изменена (рис. 1, г). В одном наблюдении на серийных срезах даже удалось проследить не только тромб в просвете сосуда, «хвост» тромба, но и его «голову», место, где тромб прикреплен к сосудистой стенке (место повреждения эндотелия) (рис. 1, г). Признаков лизиса или река-нализации тромбов в этой группе животных через 2 нед. после операции обнаружено не было (рис. 1, г).

На срок в 3 нед. после введения АМСККП в тромбирован-ный сосуд практически во всех наблюдениях у всех животных специфическое свечение отсутствовало, как в стенке пораженной вены и паравазальной клетчатке, так и в сосудах рубца на месте хирургического вмешательства.

Также отсутствовали сосуды со специфическим свечением в стенке, расположенные в мышечном массиве бедра, но эти сосуды имели признаки варикозных изменений: очень широкий растянутый просвет и на гистологическом срезе представлены в виде цепочки (поперечный срез через извитой сосуд). В этих сосудах остаточных признаков тромбоза уже найдено не было.

Однако, по-прежнему присутствовали сосуды с облите-рированным просветом в прослойках соединительной ткани, но вместе с такими сосудами были расположены и сосуды с имеющимся просветом, возможно, после река-нализации тромба или вновь образованные (рис. 1, д).

Спустя 4 и 5 нед. после введения АМСККП в тромбиро-ва н ную вену у всех жи вотн ых специфическое свечен ие отсутствовало, как в стенке пораженной вены и паравазальной клетчатке, так и в сосудах рубца на месте хирургического вмешательства. Расположенные в мышечной ткани бедра сосуды также не содержали в стенке светящихся объектов, но можно отметить утолщенную стенку и складчатость эндотелиальной выстилки некоторых артерий на 4-й неделе после операции (рис. 1, е).

ОБСУЖДЕНИЕ

Введение в поврежденные ткани недифференцированных стволовых клеток часто сопровождается ангиогенезом [4]. В эксперименте на крысах деминерализованный костный матрикс без клеток или с АМСККП вводили в дефект боковой части черепа. Применение клеточных технологий привело к усилению ангиогенеза в поврежденной зоне [1].

Рис. 1.

Восстановление кровотока в регионе тромбированнойвены после введения АМСККП:

а - через 4 суток после моделирования венозного тромбоза без последующего введения АМСККП вена практически пустая, присутствуют небольшие фрагменты тромба, на эндотелии много лейкоцитов; б - спустя 4 суток после введения АМСККП в тромбированную вену рядом с сосудистым пучком находятся обширные грануляции. В просвете магистральной вены - только небольшие фрагменты тромба; в - после введения АМСККП на фоне венозного тромбоза к исходу первой недели в толще мышечной ткани бедра расположен сосуд с полностью облитерированным просветом (стрелка). В плотной волокнистой соединительной ткани на месте этого сосуда - клетки с явлениями кариопикноза и кариорексиса. Выраженный периваскулярный отек; г - организованный тромб прикреплен к поврежденному эндотелию («голова» тромба) (стрелка) спустя 2 нед. после тромбирования вены без применения АМСККП; д - на 3-й неделе после введения АМСККП в тромбированную вену в мышечной ткани по ходу сосудистого пучка - значительные прослойки плотной волокнистой соединительной ткани с частично облитерированными сосудами (стрелки); е - утолщенная стенка и складчатость эндотелиальной выстилки артерий (стрелка), проходящих в мышечной ткани через 4 нед. после инъекции АМСККП в тромбированную вену. Окраска гематоксилином и эозином.

а

г

Методами световой микроскопии изучали результаты введения АМСККП в рубцовую ткань крыс и человека. Было найдено формирование групп кровеносных сосудов после использования АМСККП. Сделано заключение, что после введения в рубец АМСККП формируют кровеносные сосуды за счет дифференцировки в эндотелиоциты и перициты [2, 3]. Следует отметить, что, когда используют АМСККП, они не только сами участвуют в процессах репарации, но и экспрессируют множество релизов, влияющих на этот процесс (например, хемотаксические факторы для эндотелиоцитов). Таким образом, в месте применения АМСККП происходит индукция ангиогенеза [7, 10].

Отсутствие светящихся объектов в тканях контрольных крыс, которым без предварительного тромбоза внутривенно вводили АМСККП с геном GFP, по-видимому, связано с тем, что введенные клетки посредством кровотока распространяются по всему организму и постепенно элиминируются из него в результате иммунных процессов.

Настоящее исследование было предпринято в связи с данными, которые продемонстрировали возможность применения клеточных технологий для ускорения разрешения сосудистых тромбозов [8, 9, 11-13, 15]. В. Modarai и его сотрудники [12] обнаружили, что многие костномозговые производные, ^е2-экспрессирующие клетки, попавшие в тромбы во время организации, несут фенотип макрофагов и могут представлять собой восстанавливающие стволовые клетки, которые управляют процессами река-нализации тромба. Рекомбинантный человеческий гра-нулоцитарный колониестимулирующий фактор может мобилизовать костномозговые клетки моноцитарного ряда в периферическую кровь, что способствует разрешению венозных тромбозов и реканализации сосуда [6].

Эндотелиальные клетки-предшественники также участвуют в разрешении венозных тромбозов. Культура эндо-телиальных клеток-предшественников была получена из мононуклеарных клеток человеческой периферической крови. Эти клетки вводили внутривенно от 2 до 4 дней

Ф ' «а!

, р» '^ЁИК

Рис. 2.

Ангиогенез после введения АМСККП в тромбированную вену. Неокрашенные срезы в отраженном ультрафиолетовом свете с фильтром «А1еха 488»:

I 1 I

б

а

в

г

а - после введения АМСККП в тромбированную вену уже на 4-е сутки яркое специфическое свечение присутствует в стенке сосудов капиллярного типа, находящихся в грануляциях; б - в просвете тромбированного кровеносного сосуда, найденного через 4 суток после моделирования тромбоза с последующей инъекцией АМСККП в мышечную ткань бедра, содержатся ярко светящиеся круглые объекты (стрелки). Находящиеся рядом сосуды также тромбированы, но не имеют светящихся объектов в просвете и структурах стенки; в - на 2-й неделе после инъекции АМСККП в тромбированную вену в послеоперационном рубце содержатся группы ярко светящихся сосудов с тонкими стенками и широким просветом. Часто в сосудистой стенке четко видно более темное ядро на фоне ярко светящейся цитоплазмы (стрелки); г - сосуды и их цепочки с ярким специфическим свечением тонких стенок расположены в мышцах бедра ко 2-й неделе после введения АМСККП в вену при тромбозе.

после индукции инфраренального тромбоза нижней полой вены, что сопровождалось существенным увеличением кровотока внутри тромба. Реканализация нижней полой вены и организация тромба были оценены методом лазерной допплерометрии и иммуногистохимичес-ким выявлением новообразованных сосудов в тромбе [14].

Ранее в аналогичном эксперименте было изучено влияние эндотелиальных клеток-предшественников, выделенных из костного мозга молодых крыс, культивированных, а затем пересаженных в экспериментально индуцированный тромб нижней полой вены через бедренную вену [9]. Было показано существенное повышение уровней фактора роста эндотелия сосудов, ангио-поэтина-1, моноцитарного хемотаксического белка-1, мРНК, которые измерялись в режиме реального времени количественной полимеразной цепной реакции и методом вестерн-блоттинга иммуноблоттинга тромбов через 28 дней после трансплантации.

Однако, согласно нашим результатам, уже через 4 суток после тромбирования вены без и после введения АМСККП непосредственно в самой вене сохранялись только остатки тромба, большая часть просвета такого сосуда была свободна. В данном случае восстановле-

ние кровотока в тромбированной магистральной вене всегда идет за счет тромболизиса, приводящего уже к 4-м суткам к рассасыванию большей, значительной части тромба в магистральной вене. Тромболизис осуществляется за счет гуморальных факторов и не требует привлечения как собственных, так и введенных стволовых клеток. Признаки встраивания АМСККП в стенку тромбированного сосуда не найдены ни в одном случае на все сроки эксперимента. Признаки реканализации тромба и формирования коллатералей также не обнаружены.

На этот же срок в послеоперационных грануляциях присутствовали небольшие группы сосудов капиллярного типа, стенки которых состояли из клеток со светящейся цитоплазмой и темным ядром. Доказательством того, что указанные группы сосудов были сформированы именно в результате введения АМСККП и из них, является свечение клеточной цитоплазмы. Ген СРР, введенный в ДНК АМСККП, неизменным передается дочерним клеткам и клеткам следующих поколений. Эти клетки и структуры, сформированные из них, точно так же светятся в отраженном ультрафиолетовом свете.

Видимо, АМСККП после попадания в тромбированную вену могут распространяться и в более мелкие сосуды,

а также выходить в ткани через инъекционное отверстие вследствие высокого давления в такой вене, обусловленного самой инъекцией на фоне препятствия кровотоку. Попав в ткани, АМСККП принимают участие в формировании сосудов грануляций. Патогенез тромби-рования проходящих в мышечной ткани бедра мелких сосудов, выявленный через 4 суток после введения тромбина, скорее всего, точно такой же, как и крупных. После введения тромбина он присутствует не только в самом сосуде, но и распространяется ретроградно (вследствие перевязки магистрали и нарушения оттока) на его ветви, осуществляющие сбор крови от тканей. В результате этого происходит тромбирование не только магистральной вены, но и ее более мелких ветвей.

Далее в магистральной вене тромб лизируется, а в мелких сосудах фибрин организуется, постепенно поглощается фагоцитами, что часто приводит к облитерации просвета такого сосуда. Затем или рядом развиваются новые сосуды, или питание мышечной ткани осуществляется за счет уже имеющихся коллатера-лей. В пользу поражения мелких сосудов после введения тромбина в магистральную вену также свидетельствует наличие в мышечной ткани варикозно измененных сосудов. Подобный вид сосуды приобретают при повышении внутрисосудистого давления, например при нарушении оттока вследствие тромбоза.

Учитывая появление все большего числа сосудов венозного типа с ярким свечением в стенке в массиве бедренных мышц к сроку в 2 нед. после тромбоза и введения АМСККП, можно заключить, что восстановление кровотока в регионе тромбированной вены, в мелких ее ветвях, видимо, также тромбированных, максимально на данный срок. К 3-й неделе, по-видимому, ангиоге-нез в поврежденных тканях был практически закончен, и с этой точки наблюдения у всех животных количество объектов со специфическим свечением прогрессивно уменьшалось, как в паравазальной клетчатке, так и в сосудах рубца на месте хирургического вмешательства. Расположенные в мышечной ткани бедра сосуды имели широкий просвет, часто были варикозно извиты, но уже не содержали в стенке светящихся объектов.

Скорее всего, введенные АМСККП (клетки и структуры, сформированные из введенных АМСККП), взятые пусть и у генетически идентичной (линейные крысы), но все-таки другой особи, постепенно были вытеснены собственными клетками организма-реципиента [3], тем более что введенные АМСККП содержали в геноме чужеродную ДНК, кодирующую синтез СРР. Присутствие в мышечной ткани сосудов с растянутым просветом и тонкой стенкой, а также варикозно измененных сосудов через 3 нед. после операции может указывать как на блокаду выше места среза -в месте впадения этого сосуда в ранее тромбированную магистральную вену, так и на повышенный транспорт

крови, не исключено, для компенсации последствий тромбоза магистральной вены (коллатеральный кровоток).

О повышении давления в сосудах в прошлом, видимо, свидетельствует и складчатость эндотелиальной выстилки некоторых артерий, отмеченная через 4 нед. после хирургического вмешательства. Не исключено, что подобные изменения связаны с предшествующим венозным тромбозом. Когда венозная часть сосудистого русла непроходима, в артериях повышается давление и их просвет расширяется. При нормализации условий гемодинамики просвет артерий возвращается к исходным показателям, но, видимо, какое-то время еще сохраняются гипертрофия оболочек (повышенное давление в прошлом) и складчатость эндотелия (растянутые структуры при нарушении венозного оттока).

ВЫВОДЫ

1. Естественный тромболизис в крупной тромбированной вене, приводящий к восстановлению кровотока в ней, не дает возможности реализовать полипотентные возможности АМСККП на данном уровне сечения сосуда.

2. Введение мезенхимальных стволовых клеток в тромбированную магистральную вену обеспечивает их участие в реканализации тромбов в мелких сосудах и способствует формированию новых на месте облитерированных.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Кругляков П.В., Соколова И.Б., Зинькова Н.Н. и др. // Цитология. 2007. Т. 47, № 6. С. 466-477.

2. Майбородин И.В., Шевела А.И., Бабко А.Н. и др. // Российский журнал кожных и венерических болезней. 2010. № 1. С. 57-62.

3. Майбородин И.В., Якимова Н.В., Матвеева В.А. и др. // Бюл. эксперимент. биологии и медицины. 2010. Т. 150, № 12. С. 705-711.

4. Чернявский А.М., Ларионов П.М., Караськов А.М. Направленный ангиоваскулогенез при хирургическом лечении ишеми-ческой болезни сердца. Новосибирск, 2011.

5. Шевченко Ю.Л., Стойко Ю.М., Лыткина М.И. Основы клинической флебологии. М, 2005.

6. Chen Y.K. et al. // J. Vasc. Surg. 2008. V. 47, № 5. P. 1058-1065.

7. Goldschlager T., Jenkin G., Ghosh P. et al. // Curr. Stem Cell. Res. Ther. 2010. V. 5, № 4. P. 345-355.

8. Gu Y., Qi L., Zhang J. et al. // Zhongguo Xiu Fu Chong Jian Wai Ke Za Zhi. 2009. V. 23, № 3. P. 341-344.

9. Li X.Q., Meng Q.Y., Wu H.R. // Chin. Med. J. (Engl). 2007. V. 120, № 24. P. 2245-2249.

10. Lucarelli E. // Eur. Cell. Mater. 2010. V. 20. P. 13-23.

11. Meng Q.Y. et al. // Chin. Med. J. 2010. V. 123, № 4. P. 471-477.

12. Modarai B., Burnand K.G., Sawyer B., Smith A. // Circulation. 2005. V. 111, № 20. P. 2645-2653.

13. Modarai B., Humphries J., Burnand K.G. et al. // Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2008. V. 28, № 10. P. 1753-1759.

14. Santo S.D., Tepper O.M., Ballmoos von M.W. et al. // Thromb. Haemost. 2009. V. 101, № 3. P. 460-464.

15. Tong Z., Gu Y., Zhang J. et al. // Zhongguo Xiu Fu Chong Jian Wai Ke Za Zhi. 2008. V. 22, № 10. P. 1218-1221.

16. Wessler S., Reimer S.M., Sheps M.C. // J. Appl. Physiol. 1959. V. 14. P. 943-946.

Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации в рамках Федеральной целевой программы «Исследование генных и клеточных подходов в терапии заболеваний сердечно-сосудистой системы или опорно-двигательного аппарата»(ГК16.512.11.2099 «Исследование

возможности использования генных и клеточных подходов в диагностике, профилактики и лечении тромбоэмболических осложнений сердечно-сосудистых заболеваний для снижения уровня смертности и ранней инвалидизации трудоспособного населения РФ»).

Игорь Валентинович Майбородин - доктор медицинских наук, профессор, ведущий научный сотрудник лаборатории стволовой клетки Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН (Новосибирск).

Виталий Валерьевич Морозов - доктор медицинских наук, профессор, старший научный сотрудник лаборатории стволовой клетки Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН (Новосибирск).

Яна Владимировна Новикова - кандидат медицинских наук, научный сотрудник лаборатории инвазивных медицинских технологий Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН (Новосибирск).

Вера Александровна Матвеева - кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории стволовой

клетки Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН (Новосибирск).

Людмила Владимировна Артемьева - ведущий инженер лаборатории стволовой клетки Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН (Новосибирск).

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Андрей Леонидович Матвеев - аспирант лаборатории молекулярной микробиологии Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН (Новосибирск).

Александр Михайлович Волков - доктор медицинских наук, заведующий лабораторией патоморфологии и электронной микроскопии ФГБУ «ННИИПК им. акад. Е.Н. Мешалкина» Минздрава России (Новосибирск).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.