Preview

Вестник трансплантологии и искусственных органов

Расширенный поиск

Экспрессия тканевых ингибиторов металлопротеиназ типа 1 и 2 в створках эксплантированных биопротезов клапанов сердца – новая патогенетическая параллель между структурной дегенерацией клапана и кальцинирующим аортальным стенозом

Аннотация

Цель. Изучить клеточную и липидную инфильтрацию, а также экспрессию тканевых ингибиторов металлопротеиназ (ТИМП) типа 1 и 2 в створках биологических протезов клапанов сердца (БПК), эксплантированных по причине дисфункций.

Материал и методы. Исследовано 17 створок от 6 БПК, иссечённых из аортальной и митральной позиций при репротезировании клапанов. Для выполнения микроскопического анализа фрагменты створок БПК замораживали и с помощью криотома изготавливали серийные срезы. С целью изучения клеточной инфильтрации и степени дегенеративных изменений протезного биоматериала срезы окрашивали гематоксилином Джилла и эозином, для оценки отложения липидов использовали окраску Oil Red. С целью типирования клеток и выявления ТИМП-1/-2 применяли иммуногистохимический метод. Анализ окрашенных образцов осуществляли методом световой микроскопии.

Результаты. Клеточная и липидная инфильтрация ксенотканей выявлена во всех исследованных створках БПК. Клетки реципиентов коэкспрессировали панлейкоцитарный и макрофагальный маркёры PTPRC/CD45 и CD68. Положительная окраска на ТИМП-1/-2 солокализовалась с клеточными скоплениями, но отсутствовала в бесклеточных участках.

Заключение. Клетки, проникающие в ксеногенные ткани БПК, экспрессируют ТИМП-1/-2. Это указывает на частичное сходство патофизиологии иммунного отторжения БПК с таковой кальцинирующего аортального стеноза.

Об авторах

Александр Евгеньевич Костюнин
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний»
Россия
научный сотрудник Лаборатории новых биоматериалов


Татьяна Владимировна Глушкова
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний»
Россия
старший научный сотрудник Лаборатории новых биоматериалов


Лев Александрович Богданов
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний»
Россия
младший научный сотрудник Лаборатории фундаментальных аспектов атеросклероза


Евгений Андреевич Овчаренко
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний»
Россия
заведующий Лаборатории новых биоматериалов


Список литературы

1. Pibarot P., Dumesnil J.G. Prosthetic heart valves: selection of the optimal prosthesis and long-term management. Circulation 2009; 119(7):1034-48. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA. 108.778886.

2. Овчаренко Е.А., Клышников К.Ю., Глушкова Т.В., Нуштаев Д.В., Кудрявцева Ю.А., Саврасов Г.В. Выбор ксеноперикардиального лоскута для створчатого аппарата транскатетерных биопротезов клапанов сердца. Медицинская техника. 2015; 5:1-4.

3. Capodanno D., Petronio A.S., Prendergast B., Eltchaninoff H., Vahanian A., Modine T. et al. Standardized definitions of structural deterioration and valve failure in assessing long-term durability of transcatheter and surgical aortic bioprosthetic valves: a consensus statement from the European Association of Percutaneous Cardiovascular Interventions (EAPCI) endorsed by the European Society of Cardiology (ESC) and the European Association for Cardio-Thoracic Surgery (EACTS). Eur. Heart J. 2017; 38(45):3382-90. doi:10.1093/eurheartj/ehx303.

4. Dvir D., Bourguignon T., Otto C.M., Hahn R.T., Rosenhek R., Webb J.G. et al. Standardized definition of structural valve degeneration for surgical and transcatheter bioprosthetic aortic valves. Circulation. 2018; 137(4):388-99. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.117.030729.

5. Lindman B.R., Clavel M.A., Mathieu P., Iung B., Lancellotti P., Otto C.M. et al. Calcific aortic stenosis. Nat. Rev. Dis. Primers. 2016; 2:16006. doi:10.1038/nrdp.2016.6.

6. Shetty R., Pibarot P., Audet A., Janvier R., Dagenais F., Perron J., et al. Lipid-mediated inflammation and degeneration of bioprosthetic heart valves. Eur. J. Clin. Invest. 2009; 39(6):471-80. doi:10.1111/j.1365-2362.2009.02132.x.

7. Simionescu A., Simionescu D.T., Deac R.F. Matrix metalloproteinases in the pathology of natural and bioprosthetic cardiac valves. Cardiovasc. Pathol. 1996; 5(6):323-332. PMID:25851789.

8. Cote N., Pibarot P., Clavel M.A. Incidence, risk factors, clinical impact, and management of bioprosthesis structural valve degeneration. Curr. Opin. Cardiol. 2017; 32(2):123-9. doi:10.1097/HCO.0000000000000372.

9. Bosse Y., Miqdad A., Fournier D., Pepin A., Pibarot P., Mathieu P. Refining molecular pathways leading to calcific aortic valve stenosis by studying gene expression profile of normal and calcified stenotic human aortic valves. Circ. Cardiovasc. Genet. 2009; 2(5):489-98. doi:10.1161/CIRCGENETICS.108.820795.

10. Fondard O., Detaint D., Iung B., Choqueux C., Adle-Biassette H., Jarraya M. et al. Extracellular matrix remodelling in human aortic valve disease: the role of matrix metalloproteinases and their tissue inhibitors. Eur. Heart J. 2005; 26(13):1333-41. doi:10.1093/eurheartj/ehi248.

11. Arpino V., Brock M., Gill S.E. The role of TIMPs in regulation of extracellular matrix proteolysis. Matrix Biol. 2015; 44-46:247-54. doi:10.1016/j.matbio.2015.03.005.

12. Ries C. Cytokine functions of TIMP-1. Cell Mol. Life Sci. 2014; 71(4):659-72. doi:10.1007/s00018-013-1457-3.

13. Богданов Л.А., Кутихин А.Г. Оптимизация окрашивания элементов системы кровообращения и гепатолиенальной системы гематоксилином и эозином. Фундаментальная и клиническая медицина. 2019; 4(4):70-7. doi:10.23946/2500-0764-2019-4-4-70-77.

14. Костюнин А.Е., Глушкова Т.В. Первые результаты изучения экспрессии матриксных металлопротеиназ-1/-2/-9/-12 в ксеногенных тканях эпоксиобработанных биопротезов клапанов сердца, эксплантированных по причине дисфункций. Российский кардиологический журнал 2020; 25(10):49-55. doi:10.15829/1560-4071-2020-3978.

15. Kostyunin A., Mukhamadiyarov R., Glushkova T., Bogdanov L., Shishkova D., Osyaev N., et al. Ultrastructural pathology of atherosclerosis, calcific aortic valve disease, and bioprosthetic heart valve degeneration: commonalities and differences. Int. J. Mol. Sci. 2020; 21(20):E7434. doi:10.3390/ijms21207434.

16. Lee S., Levy R.J., Christian A.J., Hazen S.L., Frick N.E., Lai E.K., et al. Calcification and oxidative modifications are associated with progressive bioprosthetic heart valve dysfunction. J. Am. Heart. Assoc. 2017; 6(5).pii:e005648. doi:10.1161/JAHA.117.005648.

17. Di Gregoli K., George S.J., Jackson C.L., Newby A.C., Johnson J.L. Differential effects of tissue inhibitor of metalloproteinase (TIMP)-1 and TIMP-2 on atherosclerosis and monocyte/macrophage invasion. Cardiovasc. Res. 2016; 109(2):318-30. doi:10.1093/cvr/cvv268.


Дополнительные файлы

1. Информационный файл
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (33KB)    
Метаданные
2. Сопроводительное письмо
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Посмотреть (370KB)    
Метаданные
3. Справка из системы антиплагиат
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (531KB)    
Метаданные
4. Рисунок №1
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Посмотреть (99KB)    
Метаданные
5. Рисунок №2
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Посмотреть (81KB)    
Метаданные
6. Рисунок №3
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Посмотреть (241KB)    
Метаданные
7. Рисунок №4
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Посмотреть (161KB)    
Метаданные

Для цитирования:


Костюнин А.Е., Глушкова Т.В., Богданов Л.А., Овчаренко Е.А. Экспрессия тканевых ингибиторов металлопротеиназ типа 1 и 2 в створках эксплантированных биопротезов клапанов сердца – новая патогенетическая параллель между структурной дегенерацией клапана и кальцинирующим аортальным стенозом. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2021;23(3).

For citation:


Kostyunin A., Glushkova T., Bogdanov L., Ovcharenko E. Expression of tissue inhibitors of metalloproteinases-1/-2 in leaflets of explanted bioprosthetic heart valves – a new pathogenetic parallel between structural valve degeneration and calcific aortic stenosis. Russian Journal of Transplantology and Artificial Organs. 2021;23(3). (In Russ.)

Просмотров: 40


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1995-1191 (Print)
ISSN 2412-6160 (Online)