Сканирующий электронный микроскоп серии ZEM компании ZEPTOOLS | Влияние таблеток сакубитрил/валсартан натрия, содержащих биоактивный стеклянный носитель, на кардиомиоциты крыс с хронической сердечной недостаточностью


Дата публикации:

2025-12-30

Хроническая сердечная недостаточность представляет собой глобальную серьёзную проблему общественного здравоохранения; её высокая заболеваемость, высокая смертность и частота повторных госпитализаций создают значительное бремя для системы здравоохранения. Несмотря на то что действующие клинические рекомендации предусматривают комбинированную терапию с использованием различных препаратов, включая ингибиторы ангиотензиновых рецепторов — нейтральных эндорфиназ (ИАРНЭ), состояние многих пациентов продолжает прогрессировать, а прогноз остаётся неблагоприятным. Это подчёркивает ограниченность существующих терапевтических стратегий; одна из ключевых проблем заключается в том, что традиционный системный способ введения лекарственных средств не обеспечивает достижение и поддержание оптимальной терапевтической концентрации в поражённых сердечных участках, одновременно повышая риск развития системных побочных эффектов, что ограничивает общую эффективность лечения.

Хроническая сердечная недостаточность представляет собой серьёзную глобальную проблему общественного здравоохранения; её высокая заболеваемость, высокая смертность и частота повторных госпитализаций создают значительное бремя для системы здравоохранения. Несмотря на то что действующие клинические рекомендации уже предусматривают… Ингибиторы ангиотензиновых рецепторов и нейропептидазы Сочетанные схемы терапии, включающие такие препараты, как ARNI, применяются уже довольно давно, однако у многих пациентов заболевание продолжает прогрессировать, а прогноз остаётся неблагоприятным. Это подчёркивает ограниченность существующих лечебных стратегий; одна из ключевых проблем заключается в том, что традиционный путь системного введения лекарственных средств не обеспечивает достижения и поддержания на уровне сердечной патологии оптимальной терапевтической концентрации, одновременно повышая риск развития системных побочных эффектов, что ограничивает конечную эффективность лечения.

Поэтому разработка инновационных систем доставки лекарственных средств, обеспечивающих целенаправленную и контролируемую их высвобождение, стала ключевым технологическим узким местом и важной стратегической задачей в данной области. Например, использование мезопористого нанобиоактивного стекла в качестве носителя сакубитрил‑валсартана, исследованное в рамках данного исследования, как раз призвано решить эту проблему. Подобные передовые технологии направлены на более эффективную доставку лекарств к повреждённой сердечной ткани; за счёт оптимизации биодоступности препарата и его локальной концентрации они позволяют усиливать защитный и восстановительный эффект для сердца, одновременно снижая риск системных побочных реакций. Это не только открывает новые перспективы для расширения терапевтического потенциала существующих препаратов, но и отражает важнейшее направление развития точной терапии сердечной недостаточности в будущем.

В ответ на вышеуказанные проблемы команда, сформированная Больницей рабочих города Таншань, использовала технологии компании «Цзэюй»… Сканирующий электронный микроскоп ZEM20 Было проведено системное исследование, ключевая инновация которого заключается в использовании мезопористого нанобиоактивного стекла в качестве нового лекарственного носителя для загрузки препарата сакубитрил‑валсартана, применяемого при сердечной недостаточности; при этом было продемонстрировано, что данная стратегия существенно усиливает защитное действие препарата на кардиомиоциты.

Заголовок: Влияние таблеток сакубитрила/валсартана натрия, содержащих биоактивный стеклянный носитель, на кардиомиоциты крыс с хронической сердечной недостаточностью
Журнал: Международный журнал фармакологии
Веб-сайт: doi.org/10.31083/ijp442

Подготовка и характеристика инновационных систем доставки лекарственных средств

Для повышения биодоступности и целенаправленного действия препарата сакубитрил/вальсартан (SVST), применяемого при сердечной недостаточности, исследовательская группа в первую очередь применила Золь-гель метод Успешно разработана новая система доставки лекарств — микросферы из мезопористого нанобиоактивного стекла, загруженные SVST (SVST/MNBG).   Для обеспечения эффективности данной системы команда использовала сканирующий электронный микроскоп ZEM20 компании «ZEPTOOLS», проведя тщательные наблюдения и анализ микроструктуры и размеров частиц, что подтвердило наличие однородной сферической структуры.   Кроме того, результаты азотной адсорбции/десорбции и экстракорпоральных экспериментов по высвобождению лекарственного средства показали, что данный носитель обладает типичной мезопористой структурой и способен обеспечивать стабильное, продолжительное высвобождение препарата в течение более 500 часов, что подтверждает его значительный потенциал в качестве носителя для замедленного высвобождения лекарственных средств.

Характеристика образца MNBG. (a) Изотермы адсорбции/десорбции азота, (b) кривая распределения пор по размерам, (c) кривая высвобождения лекарственного вещества во времени

Комплексная оценка терапевтической эффективности в организме

Исследовательская группа, применив лигирование брюшной аорты у крыс, успешно создала животную модель хронической сердечной недостаточности (ХСН) и подразделила её на три группы: модельную группу, группу, получавшую традиционное лечение SVST, и группу, получавшую новое сочетанное лечение SVST/MNBG, для проведения сравнительного исследования. По завершении терапии с помощью цветной допплеровской эхокардиографии было выявлено, что по сравнению с группой, получающей традиционные лекарственные препараты, группа, проходившая лечение SVST/MNBG, продемонстрировала значительное преимущество в улучшении функции сердца, что конкретно проявилось в… Фракция выброса левого желудочка Значительное улучшение таких ключевых показателей, как фракция выброса левого желудочка (LVEF) и сократимость по короткой оси (LVFS). В то же время биохимические исследования сердечной ткани также свидетельствуют, что SVST/MNBG более эффективно снижает показатели, характеризующие повреждение миокарда. Креатинкиназа изоэнзимы (CK-MB) и Н-концевой предшественник натрийуретического пептида типа B уровень (NT‑proBNP) и регулирует Активный кислород (ROS) и Оксид азота (НО)‑баланс, что позволяет значительно уменьшить оксидативный стресс‑индуцированное повреждение миокарда.

Рис. Показатели сердечной функции у крыс в различных группах. (a) Конечный диастолический диаметр левого желудочка; (b) конечный систолический диаметр левого желудочка; (c) фракция выброса левого желудочка; (d) процент сокращения по короткой оси левого желудочка; (e) толщина задней стенки левого желудочка в диастолу; (f) толщина задней стенки левого желудочка в систолу.

Улучшение патоморфологических изменений миокарда

Для более наглядной оценки терапевтического эффекта исследователи провели патоморфологический анализ образцов сердечной ткани у крыс каждой группы. Результаты показали, что в группе крыс с моделью хронической сердечной недостаточности без лечения наблюдается хаотичная организация сердечных волокон, отёк клеток и выраженные признаки патологического повреждения. После стандартной терапии SVST эти нарушения были в определённой степени купированы, однако по‑прежнему отмечались небольшие разрывы волокон и наличие клеточных вакуолей. В отличие от этого, у крыс, получавших лечение SVST/MNBG, структура сердечной ткани была более чёткой, ядра клеток имели однородные размеры, а волокна располагались более упорядоченно, что свидетельствует о том, что новый препарат, содержащий биоактивное стекло, обладает более высокой эффективностью в восстановлении повреждённой сердечной ткани и улучшении ремоделирования миокарда.

Рис. Патоморфологические изменения миокардиальной ткани у крыс в различных группах (×200, ×400). (a) Контрольная группа, (b) Группа хронической сердечной недостаточности, (c) Группа, получавшая таблетки сакубитрил/вальсартан, (d) Группа, получавшая таблетки сакубитрил/вальсартан и мезопористое нанобиоактивное стекло.

Глубокое изучение механизмов защиты клеток

Для выявления глубинных причин более высокой терапевтической эффективности SVST/MNBG исследование дополнительно изучило его влияние на два ключевых процесса — апоптоз и аутофагию кардиомиоцитов. С помощью… Вестерн-блоттинг Методом иммуноблоттинга было установлено, что SVST/MNBG способен более выраженно повышать экспрессию антиапоптотического белка Bcl‑2 и одновременно снижать уровень проапоптотического белка Bax, тем самым эффективнее подавляя гибель кардиомиоцитов. С другой стороны, данный препарат также существенно увеличивает уровни аутофагических белков — Atg5, Beclin1 и p62 — и уменьшает соотношение LC3II/I, что свидетельствует о его способности корректировать нарушенный в условиях сердечной недостаточности процесс аутофагии и восстанавливать нормальную физиологическую функцию клеток. Эти данные показывают, что SVST/MNBG реализует свой выдающийся кардиопротекторный эффект за счёт двойного регуляторного пути «апоптоз–аутофагия».

Сканирующий электронный микроскоп серии ZEM компании Цзэюй‑Технолоджи — это высокоинтегрированное, портативное и экономичное научно‑исследовательское оборудование. Оно обеспечивает быструю вакуумизацию, высокую скорость получения изображений и широкий выбор детекторов сигналов, подходит для наблюдения морфологии и анализа состава, а также может быть адаптировано к различным экспериментам in situ. Устройство предъявляет минимальные требования к условиям установки, не зависит от этажности здания, отличается простотой эксплуатации — с ним легко справятся и непрофессионалы. Благодаря этому оно находит широкое применение в таких областях, как разработка новых материалов, биологические науки, анализ причин отказов и промышленный контроль качества, предоставляя научно‑исследовательским учреждениям и корпоративным пользователям мощное решение для микроскопической характеристики, сочетающее высокую производительность и выгодное соотношение цены и качества.

Рис. Сканирующий электронный микроскоп серии ZEM компании ZEPTOOLS

Поделиться в

Вернуться к списку