Исследователи из Новосибирского института органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН совместно с ООО «Медин» разрабатывают эмболизаты — полимеры, которые заполняют патологические сосудистые сплетения в сосудах. Полимер разрабатывается совместно с хирургами Национального медицинского исследовательского центра им. академика Е.Н. Мешалкина.
«Мы сотрудничаем с нейрохирургами из клиники Мешалкина, именно они попросили нас помочь с рентгеноконтрастными эмболизатами. На рынке существует только два импортных аналога, и сейчас из-за санкций в России начался их дефицит, поэтому мы решили попробовать сделать свои», — рассказал научный сотрудник лаборатории фармакологических исследований НИОХ СО РАН, директор ООО «Медин» Аркадий Олегович Брызгалов.
Эмболизаты используют для предотвращения разрыва сосудов, купирования мальформаций (сгустков капиллярных патологических сосудов). Если мальформации находятся в голове, есть риск, что сосуды лопнут, это может привести к внутреннему кровоизлиянию и инсульту. Кроме того, опасны сосуды, в которых происходит отложение холестериновых бляшек, что увеличивает возможность остановки кровотока, приводит к его затруднению.
Наибольшую сложность вызывают операции, связанные с эмболизированием патологий кровеносных сосудов головного мозга. Эти операции проводят с использованием длинных катетеров, которые вводятся в бедренную вену и доходят до патологического разветвления в голове человека. Именно поэтому эмболизат, помимо хорошей контрастности, должен обладать достаточной текучестью и не слишком быстрой скоростью полимеризации.
Визуализация операции методом рентгеноконтрастной ангиографии
Одни из самых важных показателей эмболизата — это вязкость и светимость. Вязкость подбирается под разный диаметр сосудов.
«Если раствор очень вязкий, его невозможно продавить в тонкий сосуд, он не пройдет туда. И наоборот, очень жидкий будет размываться по всему кровотоку. К тому же из-за густоты он может не дойти до конечной точки, так как длина катетера достигает 180 сантиметров», — пояснила старший научный сотрудник НИОХ СО РАН кандидат химических наук Инна Казимировна Шундрина.
Светимость нужна, чтобы хирург видел, как эмболизат проходит в сосуд и как он по нему двигается. Иод и тантал — два основных вида рентгеноконтрастов. Тантал — это тяжёлый металл, он хорошо светится, но довольно токсичен. Один из импортных эмболизатов, Onyx, основан именно на нём. Помимо того, что тантал тяжёлый и токсичный, у него сильные рентгеноконтрастные свойства. Из-за этого тонкие сосуды на экране получаются размытыми, поэтому его используют в основном для средних и крупных сосудов.
В составе второго импортного эмболизата, Phill, — иод. На его основе учёные и сделали свой эмболизат.
«Когда мы посмотрели состав импортного эмболизата, то оказалось, что там очень много примесей и всего ненужного. В нашем кроме полимера ничего нет, и даже свободного иода очень мало, он весь связанный», — добавил Аркадий Брызгалов.
Синтезом полимера занимались сотрудники лаборатории электрохимически активных соединений и материалов НИОХ СО РАН. Учёные проводили исследования на минипигах в лаборатории экспериментальной хирургии и морфологии Института экспериментальной биологии и медицины НМИЦ им. академика Е.Н. Мешалкина. Для исследований применялись минипиги селекции ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН». Эти животные были выбраны благодаря диаметру сосудов, близкому к человеческому. В испытаниях участвовали эндоваскулярные хирурги и врачи-нейрохирурги, имеющие опыт селективной эмболизации сосудистых мальформаций головного мозга.
«У нас так устроена кровеносная система, что всегда есть обходные пути. Поэтому опасный сосуд можно перекрыть, кровь туда поступать не будет, а пойдет по другим сосудам. Эмболизация — один из самых удобных способов, так как у хирургов не всегда есть возможность провести операцию по удалению мальформаций. Они могут находиться в труднодоступных местах, быть очень маленького размера, или же у человека будут противопоказания к хирургическим вмешательствам», — пояснила Инна Шундрина.
Кроме того, таким способом можно купировать раковые опухоли. Для этого нужно заклеить сосуд, который снабжает опухоль кровью. В итоге она не будет получать питание, и её рост и дальнейшее деление могут прекратиться.
Планируется, что уже через год ООО «Медин» приступит к выпуску эмболизатов. Помимо того, что отечественный препарат по составу более чистый, чем импортный, он будет гораздо дешевле.
«У нас сложилось идеальное сотрудничество производственной компании с институтом. И уже есть разработка, которая будет использоваться в клинике хирургами. Такое бывает редко, к сожалению», — прокомментировал Аркадий Брызгалов.
Сейчас исследователи практически разработали конечный вариант эмболизата, он устроил всех хирургов. Как только учёные закончат эксперименты на минипигах, исследователей ждёт последняя стадия, которая должна завершиться уже в 2024 году, — упаковка, проверка возможности препарата оказывать токсическое воздействие на организм человека и клинические испытания.
Текст: Полина Щербакова.
Источник: «Наука в Сибири».