Исследователи Сибирского государственного медуниверситета представили уникальную разработку — биоинженерную экстраваскулярную макрокапсулу, которая позволяет культивировать клетки в живом организме. Эта технология открывает новые перспективы в регенеративной медицине и экспериментальной хирургии, включая выращивание тканей и оценку биосовместимости материалов.
Биоинженерная экстраваскулярная макрокапсула — это инновационная конструкция, которая фиксируется на сосудисто-нервный пучок и изолирует имплантируемые клетки от окружающих тканей. Такие капсулы могут использоваться для выращивания новых тканевых комплексов в экспериментальной хирургии и для оценки биосовместимости синтетических полимеров.
Ключевым фактором успеха этой технологии является васкуляризация — процесс формирования новых кровеносных сосудов в макрокапсуле. Без этого клетки внутри капсулы не получают достаточного количества кислорода и питательных веществ, что делает их культивирование в живом организме невозможным.
Особенностью исследования стало применение PCP/PVP мембран, созданных методом электроформования в «Центре Аддитивных технологий» Томского политехнического университета. Эти мембраны обладают высокой биосовместимостью и способствуют прорастанию сосудов в конструкцию.
Для проверки эффективности васкуляризации ученые СибГМУ провели эксперименты на крысах линии Wistar. Гистологические исследования биоматериала подтвердили, что сосуды успешно прорастают в макрокапсулу, обеспечивая клетки необходимыми ресурсами.
Разработанная макрокапсула является оригинальной разработкой авторского коллектива исследователей СибГМУ. Хотя аналогичные исследования проводятся за рубежом, данный проект выделяется применением уникальных PCP/PVP мембран и успешными результатами экспериментов на животных.Наша макрокапсула уже сейчас может использоваться для оценки биосовместимости синтетических полимеров in vivo. В перспективе технология позволит выращивать тканевые комплексы разного состава для реконструктивной хирургии или даже органоиды, например, поджелудочной железы, что особенно актуально для лечения диабета
Она открывает новые горизонты для регенеративной медицины, персонализированного лечения и создания биосовместимых имплантов. В будущем технология может стать основой для инновационных методов терапии, включая лечение диабета, травм и врожденных дефектов.
Исследование ученых СибГМУ заняло первое место во Всероссийском форуме молодых исследователей ХимБиоSeasons2025 в Балтийском Федеральном университете имени Иммануила Канта.
Работа проводилась под руководством доктора медицинских наук, профессора кафедры анатомии человека с курсом топографической анатомии и оперативной хирургии СибГМУ Марины Дворниченко и доктора медицинских наук, заведующего лабораторией клеточных и микрофлюидных технологий СибГМУ Игоря Хлусова. Лаборатория клеточных и микрофлюидных технологий была создана в СибГМУ в рамках программы «Приоритет-2030». Проект является частью диссертационной работы Екатерины Марзоль, которая продолжает развивать это направление.