Биодеградируемый сосудистый протез, модифицированный RGD-пептидами: экспериментальное исследование

Цель исследования: изучить эффективность модифицирования RGD-пептидами биодеградируемых сосудистых протезов малого диаметра в зависимости от вида линкера и конфигурации RGD.Материал и методы. Изготовлены трубчатые каркасы диаметром 1,5 и 4,0 мм методом электроспининга из полигидроксибутирата/валерата (PHBV) и поликапролактона (PCL). Проведена модификация графтов PHBV/PCL RGD-пептидами. В экспериментах in vitro исследованы степень гемолиза эритроцитов и адгезия тромбоцитов и эндотелиальных клеток при контакте с модифицированной поверхностью. Изучены физико-механические свойства и структура поверхности графтов до и после модифицирования. Сосудистые протезы PHBV/PCL и PHBV/PCL/RGD имплантированы в брюшную аорту крыс сроком на 1 и 3 мес. Проведено изучение эксплантированных образцов с помощью конфокальной микроскопии и гистологических методов исследования.Результаты. Результаты физико-механических испытаний показали статистически значимое снижение прочностных свойств PHBV/PCL/RGD графтов относительно немодифицированных аналогов. Обнаружено статистически значимое повышение уровня агрегации тромбоцитов на модифицированных графтах. Уровень адгезии эндотелиальных клеток на поверхности модифицированных матриксов был больше, чем на немодифицированных. Краткосрочная имплантация графтов на 1 и 3 мес. показала, что модифицированные графты обладали более высокой проходимостью и меньшей склонностью к кальцификации в сравнении с немодифицированными аналогами. Иммунофлуоресцентное исследование определило явное превосходство модифицированных сосудистых графтов в плане стимулирования формирования зрелого эндотелиального монослоя. Выявлено, что более длинный линкер 4,7,10-триокса-1,13-тридекандиамин увеличивает биодоступность RGD-пептидов, а использование для модифицирования поверхности графтов RGDK и c[RGDFK] стимулирует раннюю эндотелизацию внутренней поверхности имплантатов и снижает склонность к кальцификации стенки протезов, что в совокупности повышает проходимость имплантированных протезов.Заключение. В ходе краткосрочной имплантации биодеградируемых сосудистых протезов, модифицированных RGD-пептидами, графты с RGDK и с[RGDFK], прикрепленными к поверхности протезов через линкер 4,7,10-триокса-1,13-тридекандиамин, показали лучшие результаты в плане адгезии и поддержания жизнеспособности эндотелиальных клеток in vitro и эндотелизации in vivo, обладали высокой проходимостью после имплантации в сосудистое русло мелких лабораторных животных и меньшей склонностью к кальцификации.