НИЛ биопротезирования и кардиопротекции

 
Торопова Яна Геннадьевна
Заведующий НИЛ биопротезирования и кардиопротекции, к. б. н.
toropova_yag@almazovcentre.ru

Научно-исследовательская лаборатория биопротезирования и кардиопротекции — подразделение Северо-Западного федерального медицинского исследовательского центра имени В. А. Алмазова, работа которого тесно связана с другими лабораториями Института экспериментальной медицины, а также научными и клиническими подразделениями Центра по направлениям:

  • Разработка технологий адресной магнитоуправляемой доставки лекарственных препаратов различных фармакологических групп в зону повреждения, а именно, в ишемизированный миокард, скелетную мышцу и к злокачественным новообразованиям полых органов.
  • Оценка гемодинамической значимости стенозов магистральных сосудов по данным клинической ультразвуковой диагностики, физического и численного моделирования.
  • Разработка технологии контактной гемомодуляции и малообъемной гемоперфузии для лечения больных с различными видами патологии.
  • Исследование системных эффектов формирующегося после выполнения различных типов бариатрических операций профиля гастроинтестинальных гормонов.

Ключевые достижения лаборатории

НИЛ биопротезирования и кардиопротекции в рамках научно-образовательного кластера «Трансляционная медицина» сотрудничает с Санкт-Петербургским государственным электротехническим университетом «ЛЭТИ» им. В.И.Ульянова (Ленина) по разработке технологий адресной магнитоуправляемой доставки лекарств в ишемизированный миокард и к опухолям. За 2015 — 2016 гг. исследован вопрос о возможности магнитных наночастиц выступить в качестве средства адресной доставки лекарств. Совместно с сотрудниками Института молекулярной биологии и генетики исследована цитотоксичность различных типов магнитных наночастиц. При участии сотрудников НИЛ нанотехнологий Института экспериментальной медицины получены и опубликованы данные по биосовместимости и биораспределению магнитных наночастиц, синтезированных различными способами. Совместно с сотрудниками НИЛ нанотехнологий разработана концепция магнитоуправляемой доставки лекарств в ишемизированный миокард, адаптированы методики перфузии изолированного сердца крысы по Лангендорфу, моделирования ишемии-реперфузии в условиях in vivo для изучения эффективности магнитоуправляемой доставки лекарств.

Совместно с НИО микроциркуляции и метаболизма миокарда (Корнюшин О.В.)  проводятся исследования по изучению системных эффектов различных видов бариатрических операций. На сегодняшний день выполнен ряд экспериментов по изучению кардио- и эндотелиопротективного эффектов формирующегося после различных видов бариатрических операций профиля гастроинтестинальных гормонов.

Совместно с НИО микроциркуляции и метаболизма миокарда, НИЛ хирургической коррекции метаболических нарушений (Корнюшин О.В.) идет разработка технологии профилактики несостоятельности аппаратного шва в хирургии. Проведены пилотные исследования по изучению эффективности применения биодеградируемых пленочных покрытий различного состава на экспериментальной модели несостоятельности аппаратного хирургического шва у крыс.

В рамках разработки методов малообъемной перфузии (проф. С.И. Кузнецов) основными задачами являются:
— разработка твердофазных препаратов контактного взаимодействия с кровью определенной специфичности;
— конструирование гемоконтактных устройств;
— изучение механизмов действия данных гемоконтактных препаратов;
— оценка спектра их гемомодулирующей активности;
— создание методов малообъемной гемоперфузии.

Сотрудники НИЛ, входящие в состав рабочей группы по подготовке к запуску вивария для SPF животных Института экспериментальной медицины, приняли активное участие в составлении технологического регламента вивария, стандартных операционных процедур, а также дооснащения и запуска вивария.

Повышение квалификации сотрудников лаборатории

В 2016 году сотрудники НИЛ биопротезирования и кардиопротекции прошли обучение на базе ФГБУ «Научный центр экспертизы средств медицинского применения» Минздрава России в рамках программы повышения квалификации «Правила организации и проведения доклинических исследований лекарственных средств – GLP».

В 2017 году сотрудники прошли обучение на базе Федерального государственного бюджетного учреждения науки «Институт токсикологии Федерального медико-биологического агентства»: «Организация и проведение доклинических исследований в соответствии с принципами надлежащей лабораторной практики GLP ОЭСР».

Участие в выполнении научных программ и тем государственного задания

Сотрудники лаборатории участвуют в выполнении темы государственного задания Министерства здравоохранения РФ:

  • Оценка гемодинамической значимости стенозов магистральных сосудов по данным клинической ультразвуковой диагностики, физического и численного моделирования.
  • Разработка и доклинические исследования лекарственных препаратов и изделий медицинского назначения, обеспечивающих магнитоуправляемую доставку действующего вещества в зону повреждения.
Ключевые публикации за 2016-2017 гг.

1. Kondratov К., Kurapeev D., Popov M., Sidorova М., Minasian S., Galagudza М., Kostareva A., Fedorova A. Heparinase treatment of heparin-contaminated plasma from coronary artery bypass grafting patients enables reliable quantification of microRNAs // Biomolecular Detection and Quantification. — 2016. — №8 – P. 9–14.

2. Я. Г. Торопова, О. В. Корнюшин, Е. В. Полуничева, С. В. Дора, А. Е. Неймарк, М. Карелли, М. М. Галагудза, Т. Д. Власов. Кардиотропные эффекты гастроинтестинальных гормонов у пациентов с метаболическим синдромом после бариатрических операций // Российский физиологический журнал им. И. М. Сеченова. — 2016. — № 1. — С. 100-112.

3. Я. Г. Торопова, Д. В. Королев, М. В. Афонин, К. Г. Гареев, Н. А. Печникова, А. А. Матвиенко, В. Д. Богушевская. Динамика показателей периферической крови крыс в эксперименте с введением магнитных композитов на основе наноразмерных частиц оксида железа // Биотехносфера. — 2016. — № 2 (44). — С. 49-54.

4. М. Л. Васютина, И. Б. Вектров, Я. Г. Торопова. Нормативное регулирование ветеринарной деятельности санитарными правилами 2.2.1.3218-14 «Санитарно-эпидемиологические требования к устройству, оборудованию и содержанию экспериментально-биологических клиник (вивариев)» при проведении доклинических исследвоаний в соответствии с GLP ОЭСР // Вопросы нормативно-правового регулирования в ветеринарии. — 2016. — №1. — С. 51-54.

5. Королев Д.В., Захарова Е.В., Евреинова Н.В., Торопова Я.Г., Печникова Н.А., Сергиенко Е.С., Гареев К.Г. Динамика естественного биораспределения магнитных наночастиц, полученных различными способами, при их однократном введении крысам стока Wistar // Трансляционная медицина. — 2016 — №3 (4). — С. 19-28.

6. Корнюшин О.В., Торопова Я.Г., Семикова Г.В., Неймарк А. Е., Дора С.В.,Давыдова Е. Е., Карелли Л., Ткачук О.В., Маркитантова А.С. Патофизиологические аспекты плейотропных эффектов гастроинтестинальных гормонов // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. — 2016. — № 10 (134). — С. 4-14.

7. Y.G. Toropova, A.S. Golovkin, A.В. Malashicheva, D.V. Korolev, A.N. Gorshkov, K.G. Gareev, M.V. Afonin, M.M. Galagudza. In vitro toxicity of Fem O n , Fem O n -SiO2 composite, and SiO2 -Fe m O n core-shell magnetic nanoparticles // International Journal of Nanomedicine 2017:12 593–603.