Учёные Российского технологического университета (МИРЭА) создали высокотехнологичный оптико‑цифровой комплекс. Устройство предназначено для точного регулирования свойств биогелей — ключевых компонентов в производстве искусственных органов и тканей.
Роль гидрогелей в регенеративной медицине
В современных биотехнологиях гидрогели выполняют двойную функцию:
- служат «умными чернилами» при трёхмерной биопечати;
- создают поддерживающий каркас для клеточного роста.
Их уникальная ценность обусловлена структурным сходством с естественным межклеточным матриксом организма. При внедрении живых клеток в гидрогелевую основу запускается процесс самоорганизации: постепенно формируются сложные трёхмерные биоструктуры, способные восстанавливать повреждённые ткани.
Преодоление технологических барьеров
Ключевая сложность в работе с биогелями заключалась в невозможности полноценно контролировать процесс тканевого созревания. Особенно трудно было регулировать:
- равномерное распределение теплового режима;
- доставку питательных компонентов к клеткам.
Решение от РТУ МИРЭА
Разработанный оптический комплекс в сочетании с методами математического моделирования позволяет:
- в режиме реального времени визуализировать внутренние процессы в биогеле;
- прогнозировать динамику роста клеточных структур;
- рассчитывать оптимальные параметры для биопечати;
- определять идеальные условия для созревания искусственной ткани.
Эта инновация существенно повышает точность и предсказуемость процессов тканевой инженерии, открывая новые возможности для регенеративной медицины.