Уникальное исследование, проведенное специалистами Национального медицинского исследовательского центра имени В. А. Алмазова и поддержанное Российским научным фондом (РНФ), открывает новые горизонты в понимании патогенеза и терапии легочной артериальной гипертензии (ЛАГ). Коллектив под руководством Андрея Карпова сделал прорыв в изучении механизмов этого опасного заболевания, выявив неожиданные взаимосвязи между состоянием бронхиального эпителия и развитием легочной гипертензии.
ЛАГ — тяжелое заболевание, связанное с воспалением легочных артерий, которое ежегодно диагностируется у большого числа людей по всему миру. На сегодняшний день известно, что нарушения кровотока в легких и увеличенное давление в малом круге кровообращения оказывают критическое воздействие на здоровье пациентов, приводя к постепенному ухудшению работы сердца, снижению объема легких и, как следствие, качества жизни.
По статистике, заболевание встречается примерно у одного из ста человек. Прогноз для пациентов с выявленной ЛАГ остается серьезным: около 40% больных погибают в течение пяти лет после постановки диагноза. Причиной летального исхода часто становится сердечная недостаточность, поскольку правый желудочек сердца вынужден работать с повышенной нагрузкой. Все это обусловлено не только нарушенной проходимостью легочных артерий, но и снижением вентиляционной способности легких.
Неожиданные причины нарушений дыхания
До недавнего времени считалось, что ухудшение вентиляции при ЛАГ связано исключительно с механическим сдавлением дыхательных путей из-за увеличенных артерий. Однако комплексные эксперименты, проведенные группой ученых под руководством Андрея Карпова, изменили представление о патогенезе этого заболевания.
В ходе исследований на лабораторных животных были выявлены структурные изменения стенок бронхов. У крыс, которым вводили монокроталин — вещество, провоцирующее развитие ЛАГ, спустя шесть недель обнаружили утолщение бронхиального эпителия и увеличение количества соединительной ткани между бронхами. Эти изменения существенно сказывались на их возможности к свободному дыханию и объясняют часть клинических проявлений заболевания у людей.
Подробности эксперимента и ключевые результаты
В эксперименте участвовали две группы животных. Первая получила инъекции монокроталина, чтобы смоделировать развитие заболевания. В контрольную группу входили здоровые крысы без изменений в дыхательной системе. Через шесть недель после введения препарата исследователи провели микроскопический анализ легочных тканей.
Результаты показали, что у животных с ЛАГ эпителий в бронхах утолщался на 16% по сравнению с нормой, а содержание соединительной ткани увеличивалось на 3%. Интересно, что почти вдвое чаще у этих крыс наблюдался процесс ремоделирования легочных артерий, то есть возникновение новых сосудистых петель на уже существующих артериях, что дополнительно усиливает давление на правый желудочек сердца.
Новое открытие: роль бронхиальных волосков-ресничек
Важнейшим результатом исследования стало выявление нарушений работы ресничек — микроскопических выростов на поверхности эпителиальных клеток в бронхах. Эти структуры, напоминающие крошечные ворсинки, обеспечивают перемещение слизи и очищение дыхательных путей.
При ЛАГ реснички становятся малоподвижными, что приводит к скоплению слизи и цитоплазмы в легочных путях. Именно поэтому пациенты с этим диагнозом часто сталкиваются с затрудненным выдохом, быстро устают и испытывают одышку даже при умеренных нагрузках. Полученные данные подтверждают: легочная артериальная гипертензия влияет не только на сосудистое русло, но и существенно меняет структуру и работу дыхательных путей.
Переосмысление лечения: комплексный подход
На основании новых данных ученые делают важный вывод: ЛАГ — это заболевание с явными бронхолегочными проявлениями, а не только сосудистая патология. Традиционно в терапии применялись препараты, расслабляющие стенки сосудов малого круга кровообращения для снижения давления. Теперь же становится очевидным, что необходимо также направленно восстанавливать структуру и функции бронхов и их эпителия.
Разработка лекарственных средств, которые могут улучшить деятельность ресничек, стала одним из приоритетов. Кроме стимулирующих препаратов, рекомендуется применение современных противовоспалительных и ингаляционных методов, чтобы облегчить дыхание и повысить качество жизни пациентов.
Взгляд в будущее: слова Андрея Карпова
Как отмечает Андрей Карпов, ведущий исследователь проекта и кандидат медицинских наук, впереди большой объем доклинических испытаний. Специалисты центра имени В. А. Алмазова планируют оценить эффективность инновационных лекарств, поддерживающих активность ресничек, а также выяснить, каким образом комплексная терапия (ингаляционные препараты, стимуляторы ресничек и сосудорасширяющие средства) поможет пациентам с ЛАГ.
Ожидается, что такие комбинированные медикаментозные подходы существенно улучшат показатели вентиляции, уменьшат нагрузку на сердце и позволят значительно увеличить продолжительность жизни больных.
Работа коллектива Национального медицинского исследовательского центра имени В. А. Алмазова и поддержка Российской научной среды демонстрируют уникальный пример синергии науки и медицины. С каждым новым открытием делаются шаги к эффективному лечению тяжелейших заболеваний, а междудисциплинарные исследования воплощают самые смелые надежды пациентов на выздоровление и долгую активную жизнь.
