Abstrakt:
Hjärtinfarkt (MI), allmänt känd som hjärtinfarkt, är en ledande dödsorsak över hela världen. Den ischemiska skadan under hjärtinfarkt resulterar i irreversibel förlust av kardiomyocyter, vilket leder till försämrad hjärtfunktion och hjärtsvikt. Nuvarande behandlingsstrategier syftar till att återställa blodflödet och begränsa infarktstorleken, men de misslyckas ofta med att ta itu med de långsiktiga konsekvenserna av hjärtinfarkt. Biomimetiska nanomaterial har dykt upp som lovande kandidater för myokardreparation på grund av deras förmåga att efterlikna den naturliga extracellulära matrisen (ECM), ge strukturellt stöd och främja vävnadsregenerering.
I denna prekliniska studie undersöker vi effekten av biomimetiska nanofibrer som består av självmonterande peptider för att minimera myokardskada efter MI. Vi antog att dessa nanofibrer kunde ge en stödjande ställning för kardiomyocytöverlevnad, minska inflammation och främja angiogenes, och därigenom bevara hjärtfunktionen.
Metoder:
En murin modell av MI användes för att bedöma effekterna av biomimetiska nanofibrer. Djuren randomiserades i två grupper:MI-kontroll och MI med nanofiberbehandling. Nanofibrerna levererades direkt till infarktzonen via intramyokardinjektion. Hjärtfunktionen utvärderades med ekokardiografi vid baslinjen, 1 vecka och 4 veckor efter MI. Infarktstorlek, inflammatoriskt svar och angiogenes bedömdes med hjälp av histologiska och immunhistokemiska analyser.
Resultat:
De biomimetiska nanofibrerna minskade signifikant infarktstorleken, bevarade vänsterkammarnas ejektionsfraktion och förbättrade hjärtfunktionen jämfört med MI-kontrollgruppen. Dessutom främjade nanofibrerna kardiomyocytöverlevnad, minskade inflammation och stimulerade angiogenes inom infarktzonen. Dessa fördelaktiga effekter tillskrevs de biomimetiska egenskaperna hos nanofibrerna, vilket gav en gynnsam mikromiljö för vävnadsregenerering.
Slutsatser:
Vår studie visar potentialen hos biomimetiska nanomaterial för att mildra myokardskada och bevara hjärtfunktionen efter MI. Genom att efterlikna den inhemska ECM erbjuder dessa nanofibrer ett lovande terapeutiskt tillvägagångssätt för att förbättra långsiktiga resultat hos patienter med MI. Ytterligare studier är motiverade för att utvärdera säkerheten och effekten av dessa nanomaterial i större djurmodeller och kliniska prövningar.
