Студент РязГМУ Александр Захаров стал одним из победителей конкурса «Студенческий стартап» Фонда содействия инновациями. За проект по разработке универсальной литейной формы для создания трехмерных моделей кровеносных сосудов студент-медик получит 1 млн рублей.
Разработка может быть использована для обучения студентов медицинских вузов, планирования сложных хирургических операций и разработки новых методов лечения сердечно-сосудистых заболеваний. Кроме того, модели кровеносных сосудов необходимы в качестве практического пособия для обучения хирургическим навыкам студентов и для тестирования лекарственных препаратов, воздействующих на сосудистую стенку.
В настоящее время в медицинской сфере источниками сосудистых протезов служат синтетические протезы, аллотрансплантаты от животных или от трупов и аутотрансплантаты. По словам разработчика, у трансплантатов этих категорий есть недостатки, которые существенно снижают долгосрочную приживаемость пересаженных протезов и их функциональность: иммунологическое отторжение, тромбообразование, невозможность функционально полноценно заместить сосудистую стенку.
«Мы предлагаем разрабатывать биоинженерные модели кровеносных сосудов на основе гидрогелей из биополимеров, они не будут вызывать иммунологического отторжения и позволят клеткам сосудистой стенки человека расти в толще и на поверхности гидрогеля, формируя ту самую гистологическую и функциональную дифференцировку слоев сосудистой стенки. Таким образом, мы подходим к созданию персонифицированных сосудистых протезов, которые будут заполнены клетками самого пациента и не вызовут проблем с приживаемостью», - рассказал Александр Захаров.
Для производства сосудистых моделей студент предлагает использовать многоразовые литейные формы, которые позволят быстро и в необходимых количествах формировать из гидрогелей сосудистые модели различной конфигурации, у команды разработчиков уже имеется запатентованная функционирующая литейная форма, которую используют в лабораторных экспериментах.
Сама форма позволяет регулировать диаметры и толщину стенки получаемых сосудистых моделей, также она позволяет получать сложные ветвящиеся сосудистые модели. Кроме формы, у авторов проекта имеется разработанный биополимерный гидрогель, который совместим с эндотелием фибробластами человека. Дальнейшие усилия в плане разработки гидрогелей будут сконцентрированы на улучшение прочности и эластичности гидрогеля, чтобы получаемые сосудистые модели получались крепкими и выдерживали как давление крови, так и прорезывание хирургическими иглами и нитями.