Главная
/
Региональные новости
/
Учёные Сибирского ГМУ Минздрава России создали первую капсулу-биореактор для проверки совместимости организма и биоматериалов

Учёные Сибирского ГМУ Минздрава России создали первую капсулу-биореактор для проверки совместимости организма и биоматериалов

Проект BioVasc — это капсула для изучения новых биоматериалов, которая решает ключевую проблему доклинических исследований: клетки и материалы, хорошо работающие в пробирке, часто погибают в живом организме из-за отсутствия питания или атаки иммунитета. Решение ученых Сибирского ГМУ Минздрава России — создание устройства, которое крепится на сосудисто-нервном пучке без его повреждения и позволяет изучать биоматериалы прямо внутри организма, обеспечивая их непрерывное питание за счёт естественного кровотока. Проект признан одним из лучших по итогам всех акселераторов Национальной технологической инициативы (НТИ), проходивших в России в этом году. Разработка реализована на кафедре анатомии человека, морфологии и общей патологии, в лаборатории клеточных и микрофлюидных технологий Сибирского медуниверситета, созданной в рамках программы развития «Приоритет-2030», и при содействии ТПУ.

Проект BioVasc является практическим результатом фундаментального диссертационного исследования старшего преподавателя кафедры анатомии человека с курсом топографической анатомии и оперативной хирургии Екатерины Марзоль под руководством профессоров Игоря Хлусова и Марины Дворниченко. 

В основе проекта — разработанный дизайн капсулы из поликапролактона — биосовместимого полимера. Капсула крепится на крупном сосудисто-нервном пучке без его повреждения и позволяет изолированно изучать клетки или новые материалы прямо в живом организме. При этом они постоянно получают питание за счёт естественного кровотока. Такое решение даёт возможность провести первичную проверку биосовместимости новых полимеров, гидрогелей, керамики или композитов в условиях, максимально приближенных к реальным. Исследователь может оценить, как организм реагирует на материал, не создавая сложных лабораторных установок и не рискуя гибелью клеток из-за отсутствия питания. Это особенно важно на доклиническом этапе, когда нужно дополнить результаты опытов в пробирке данными, полученными в живой системе.

— Проект BioVasc — это не просто научная разработка, а готовый продукт для исследователей. Мы предлагаем стерильные капсулы в индивидуальной упаковке и протокол доклинического исследования, в которые ученые и разработчики могут поместить любой новый материал, биоинженерную конструкцию, и сразу провести его первичную проверку на биосовместимость. Главная инженерная задача, которую нам удалось решить, — объединить в одном устройстве две противоположные функции: надёжную защиту клеточного материала от иммунной системы и его непрерывное питание. Раньше эти задачи решались по отдельности: изолированный материал погибал без питания, а обеспечение питанием без защиты делало эксперимент невоспроизводимым. BioVasc впервые предлагает комплексное решение — прямых аналогов в мире у этой разработки нет, — проокмментировала Екатерина Марзоль, старший преподаватель кафедры анатомии человека с курсом топографической анатомии и оперативной хирургии Сибирского ГМУ Минздрава России, автор проекта.

Ключевое преимущество модели — высокая стабильность результатов. Разброс данных в экспериментах с новой капсулой составляет всего 20–30%, тогда как в существующих аналогах он нередко превышает 50%. Это означает, что опыты становятся предсказуемыми и воспроизводимыми. Для доклинической науки это критически важно: высокая вариативность показателей долгие годы остаётся главным барьером на пути от лабораторного открытия к клиническому применению. Низкий коэффициент вариации, достигнутый в BioVasc, позволяет исследователям быть уверенными в достоверности полученных данных и существенно сокращает количество повторных экспериментов.

— Победа на внешней экспертизе НТИ и попадание в ТОП‑10 акселераторов страны — это не только признание научной новизны, но и подтверждение востребованности разработки для всей индустрии доклинических исследований. Проект BioVasc стал продуктовым решением, с которым мы пришли в акселератор. Эта победа ещё раз доказывает значимость фундаментальных исследований и необходимость новых подходов, направленных на повышение точности результатов, снижение разброса показателей и приближение условий испытаний к организму человека, — отметила Екатерина.

Таким образом, BioVasc может стать уникальным инструментом для решения ключевых проблем доклинических исследований — от воспроизводимости экспериментов до создания новых моделей болезней, например, фиброза печени. Следующий шаг команды — масштабировать результаты, полученные на биологических моделях, перейдя к более сложным системам, максимально приближенным к клиническим условиям, без потери достигнутых показателей стабильности и воспроизводимости. Именно этот этап станет фундаментом для внедрения BioVasc в полномасштабные исследования и последующего выхода на рынок.

Проект реализуется при содействии Томского политехнического университета — его специалисты участвовали в создании мембран для капсулы. Это междисциплинарное взаимодействие стало ярким примером эффективной синергии фундаментальной медицины и прикладной инженерии — именно такое объединение компетенций сегодня определяет передовой уровень научных разработок томской медицинской школы.

Категории: Региональные новости.

Комментарии: 0