ИСТИНА

Силикатная керамика диопсид (CaMgSi2O6) и волластонит (CaSiO3) отличаются наличием или отсутствием магния в своем составе. Исследование биоминерализации показало, что диопсид и волластонит обладают способностью осаждать на поверхности апатит в SBF, растворе, имитирующем внеклеточную жидкость организма, что делает изучение их свойств потенциально перспективным в качестве замены обычно используемой для восстановления костных дефектов биоактивной керамики, такой как гидроксиапатит и трикальцийфосфат. Эффективным способом дальнейшего повышения регенеративного потенциала костнопластических материалов является включение в их состав рекомбинантных белковых факторов роста, наиболее часто используемым из которых является костный морфогенетический белок-2 (BMP-2). Диопсид и волластонит, были получены ранее описанными золь-гель методами [1, 2] в виде мезопористых частиц и охарактеризованы с помощью рентгеновской дифракции (XRD). Для анализа размера и формы частиц использовалась просвечивающая электронная микроскопия (ПЭМ). BMP-2 спонтанно адсорбировался на силикатных керамических частицах. In vitro при инкубации в PBS диопсид обеспечивал взрывной выход BMP-2 в первые сутки с последующим устойчивым выходом около 0,5% в день, тогда как волластонит связывал BMP-2 необратимо. Модель in vivo на мышах при введении под надкостницу черепа частиц диопсида и волластонита, взвешенных в гиалуроновой кислоте, продемонстрировала очень хорошую динамику минерализации тканей и остеогенеза для диопсида, содержащего BMP-2, при исследовании с помощью микрокомпьютерной томографии и гистологии. Волластонит, нагруженный BMP-2, показал выраженную воспалительную реакцию, сопровождавшуюся агрегацией микрочастиц на фоне локального формирования костной ткани вокруг агрегированных частиц. Частицы диопсида могут быть использованы в качестве носителя BMP-2 для разработки новых имплантируемых материалов для регенерации костной ткани. Возможность использования в качестве носителей BMP-2 других типов силикатной керамики требует экспериментальной проверки. Разработанная модель имплантации под надкостницу у мышей удобна и может быть использована для тестирования остеогенной активности различных материалов в виде частиц.