Ученые Центра Мешалкина создадут прототип искусственного клапана сердца для детской кардиохирургии, не имеющий аналогов в мире

Самораскрывающийся протез клапана легочной артерии для транскатетерной имплантации будет обладать рядом конструктивных преимуществ перед зарубежными аналогами и улучшенной биосовместимостью за счет створчатого аппарата из уникального тканеинженерного материала.

Большую часть педиатрической группы больных кардиохирургического профиля составляют дети со сложными пороками сердца, требующими протезирования пути оттока из правого желудочка в легочную артерию. С первых дней жизни этим пациентам необходимы неоднократные оперативные вмешательства, направленные на коррекцию порока – создание оптимального кровотока в легких. Однако по мере роста ребенка протез перестает соответствовать размеру сердца и потребностям организма, что влечет за собой повторные «открытые» операции в условиях искусственного кровообращения, сопряженные с высокими хирургическими рисками.

Хирурги и исследовательский коллектив лаборатории биопротезирования НМИЦ им. ак. Е.Н. Мешалкина работают над созданием протеза клапана легочной артерии для транскатетерной имплантации. Малоинвазивная методика позволяет заменять пораженный клапан без «открытой» операции и искусственного кровообращения. Протез доставляют к нужному участку артерии посредством катетера через кровеносный сосуд. Это дает возможность избежать осложнений, связанных с «открытым» вмешательством, и сократить срок пребывания пациента в стационаре до 2–3 дней.

Конструктивно клапан представляет собой самораскрывающийся каркас из нитинола – сплава, обладающего памятью формы. Створчатый аппарат, фиксированный к каркасу, создан из биологического материала – ксеноперикарда, прошедшего антикальциевую обработку. Параллельно научный коллектив разрабатывает уникальный тканеинженерный материал, обеспечивающий высокую биосовместимость и максимальную функциональную схожесть с собственным клапаном пациента.

«На биодеградируемую полимерную матрицу населяются клеточные культуры, которые после имплантации протеза в легочную позицию притягивают клетки из кровотока пациента, чтобы воспроизвести новый клапан легочной артерии со схожими с собственным клапаном больного функциональными характеристиками и высокой биосовместимостью. Материал проходит доклинические испытания на мелких лабораторных животных», – поясняет руководитель проекта, детский сердечно-сосудистый хирург Илья Александрович Сойнов.

Система доставки клапана в несколько раз тоньше, чем у зарубежных аналогов, что дает возможность имплантировать транскатетерный протез детям весом менее 30 кг. В дальнейшем модель протеза будут изготавливать индивидуально для каждого больного с учетом всех анатомических характеристик, что повысит эффективность лечения.

Несмотря на высокую потребность в протезах клапанов легочной артерии для транскатетерной имплантации, отечественных аналогов таких изделий в России не существует, а применение зарубежных ограничено рядом конструктивных недостатков. Разработка отечественного прототипа ведется в рамках гранта Российского научного фонда.