Авторские права: © 2025 принадлежат авторам. Лицензиат: РНИМУ им. Н.И. Пирогова.
Статья размещена в открытом доступе и распространяется на условиях лицензии Creative Commons Attribution (CC BY).

ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Цитосовместимость свободноспеченной пористой B4C-керамики при исследовании in vitro

Информация об авторах

Институт экспериментальной биологии и медицины, Национальный медицинский исследовательский центр имени Е. Н. Мешалкина, Новосибирск, Россия

Для корреспонденции: Елена Васильевна Чепелева
ул. Речкуновская, 15, г. Новосибирск, 630055, Россия; ur.niklahsem@avelepehc_e, ur.liam@azerama

Информация о статье

Финансирование: исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда (проект № 25-25-00187).

Вклад авторов: Е. В. Чепелева, В. В. Хахалкин — концепция и дизайн исследования; Е. В. Чепелева, К. В. Козырь, А. А. Вавер, В. В. Хахалкин — проведение экспериментов и обработка данных; Е. В. Чепелева — написание статьи; К. В. Козырь, А. А. Вавер, В. В. Хахалкин — редактирование статьи.

Статья получена: 10.09.2025 Статья принята к печати: 28.09.2025 Опубликовано online: 12.10.2025
|
  1. Hoveidaei AH, Ghaseminejad-Raeini A, Esmaeili S, Sharafi A, Ghaderi A, Pirahesh K, et al. Effectiveness of synthetic versus autologous bone grafts in foot and ankle surgery: a systematic review and meta-analysis. BMC Musculoskelet Disord. 2024; 25 (1): 539.
  2. Vaiani L, Boccaccio A, Uva AE, Palumbo G, Piccininni A, Guglielmi P, et al. Ceramic materials for biomedical applications: an overview on properties and fabrication processes. J Funct Biomater. 2023; 14 (3): 146.
  3. Билялов А. Р., Минасов Б. Ш., Якупов Р. Р., Акбашев В. Н., Рафикова Г. А., Бикмеев А. Т., и др. Использование керамической 3D-печати для задач тканевой инженерии: обзор. Политравма. 2023; (1): 89–109. DOI: 10.24412/1819-1495-2023-1-89-109.
  4. Власова Т. И., Арсентьева Е. В., Худайберенова Г. Д., Полякова Д. И. Современный взгляд на использование костных заменителей и возможность усиления их остеогенности клеточными технологиями. Медицинский вестник Башкортостана. 2020; 15 (2): 53–58.
  5. Arif U, Haider S, Haider A, Khan N, Alghyamah AA, Jamila N, et al. Biocompatible polymers and their potential biomedical applications: a review. Curr Pharm Des. 2019; 25 (34): 3608–19. DOI: 10.2174/1381612825999191011105148.
  6. Мухаметов У. Ф., Люлин С. В., Борзунов Д. Ю., Гареев И. Ф., Бейлерли О. А., Yang G., и др. Аллопластические и имплантационные материалы для костной пластики: обзор литературы. Креативная хирургия и онкология. 2021; 11 (4): 343–53. DOI: 10.24060/2076-3093-2021-11-4-343-353.
  7. Popov AA, Kirsanova VA, Sviridova IK, Akhmedova SA, Filyushin MM, Sergeeva NS. Osteo-replacement properties of scleractinium coral aquaculture skeleton (experimental study). Russ J Transplantol Artif Organs. 2019; 21 (3): 121–6. DOI: 10.15825/1995-1191-2019-3-121-126.
  8. Brett E, Flacco J, Blackshear C, Longaker MT, Wan DC. Biomimetics of bone implants: the regenerative road. Biores Open Access. 2017; 6 (1): 1–6. DOI: 10.1089/biores.2016.0044.
  9. Смирнов И. В., Смирнова П. В., Тетерина А. Ю., Калита В. И., Комлев В. С. Формирование биоактивных керамических покрытий на титановых имплантатах. Гены и клетки. 2022; 17 (3): 215.
  10. Попрыгина Т. Д., Пономарева Н. И., Гордеев С. К., Самодай В. Г. Импрегнирование углеродных наноструктурных имплантатов (УНИ) костным гидроксиапатитом. Прикладные информационные аспекты медицины. 2022; 25 (1): 51–7. DOI: 10.18499/2070-9277-2022-25-1-51-57.
  11. Панкратов А. С., Фадеева И. С., Юрасова Ю. Б., Гринин В. М., Черкесов И. В., Коршунов В. В., и соавт. Остеоиндуктивный потенциал частично деминерализованного костного матрикса и возможности его использования в клинической практике. Вестник РАМН. 2022; 77 (2): 143–51.
  12. Liu J, Yang L, Liu K, Gao F. Hydrogel scaffolds in bone regeneration: their promising roles in angiogenesis. Front Bioeng Biotechnol. 2023; 11: 1217874. DOI: 10.3389/fbioe.2023.1217874.
  13. Cichoń E, Guzik M. Bacterial-derived polyhydroxyalkanoate/bioceramic composites in clinical practice: state of the art and future perspectives. ACS Biomater Sci Eng. 2025; 11 (8): 4653–70.
  14. Fan D, Liu Y, Wang Y, Wang Q, Guo H, Cai Y, et al. 3D printing of bone and cartilage with polymer materials. Front Pharmacol. 2022; 13: 1044726.
  15. Марченко Е. С., Гордиенко И. И., Козулин А. А., Байгонакова Г. А., Борисов С. А., Гарин А. С., и др. Исследование биосовместимости пористых 3D-TiNi имплантатов в условиях in vivo. Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины. 2024; 39 (1): 184–93. DOI: 10.29001/2073-8552-2024-39-1-184-193.
  16. Crovace AM, Lacitignola L, Forleo DM, Staffieri F, Francioso E, Di Meo A, et al. 3D biomimetic porous titanium (Ti6Al4V ELI) scaffolds for large bone critical defect reconstruction: an experimental study in sheep. Animals (Basel). 2020; 10 (8): 1389.
  17. Мартынов Р. С., Пак А. Я., Волокитин О. Г., Никитин Д. С., Ларионов К. Б., Поваляев П. В., и др. Синтез порошка карбида бора безвакуумным электродуговым методом и получение объемной керамики методом искрового плазменного спекания. Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Машиностроение, материаловедение. 2023; 25 (3): 65–76. DOI: 10.15593/2224-9877/2023.3.07.
  18. Хахалкин В. В., автор. Способ получения легкого керамического композита. Патент РФ № RU2836825C1. 24.03.2025.
  19. ГОСТ ISO 10993-12-2023. Изделия медицинские. Оценка биологического действия медицинских изделий. Часть 12. Отбор и подготовка образцов для проведения исследований: межгосударственный стандарт: введен 2024-06-01. Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации. – Москва: Стандартинформ, 2023.
  20. ГОСТ ISO 10993-5-2023. Изделия медицинские. Оценка биологического действия медицинских изделий. Часть 5. Исследования на цитотоксичность методами in vitro: межгосударственный стандарт: введен в действие 01.06.2024. Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации. Москва: Стандартинформ, 2023.
  21. Singh P, Kaur G, Singh K, Kaur M, Kumar M, Meena R, et al. Nanostructured boron carbide (B4C): A bio-compatible and recyclable photo-catalyst for efficient wastewater treatment. Materialia. 2018; 1: 258–64.
  22. Stodolak-Zych E, Gubernat A, Ścisłowska-Czarnecka A, Chadzińska M, Zych L, Zientara D, et al. The influence of surface chemical composition of particles of boron carbide powders on their biological properties. Appl Surf Sci. 2022; 582: 152380.
  23. Wróblewska A, Szermer-Olearnik B, Szczygieł A, Węgierek-Ciura K, Mierzejewska J, Kozień D, et al. Macrophages as carriers of boron carbide nanoparticles dedicated to boron neutron capture therapy. J Nanobiotechnol. 2024; 22 (1): 183.
  24. Öksüz KE. Macro-porous aluminum oxide-boron carbide ceramics for hard tissue applications. Recep Tayyip Erdoğan Üniv Fen Mühendis Bilim Derg. 2023; 4 (2): 65–75.
  25. Boccaccio A, Fiorentino M, Uva AE, Laghetti LN, Monno G. Rhombicuboctahedron unit cell based scaffolds for bone regeneration: geometry optimization with a mechanobiology-driven algorithm. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2018; 83: 51–66. DOI: 10.1016/j.msec.2017.09.004.
  26. Чупрунов К. О. Разработка метода получения наноструктурных сферических порошковых материалов на основе гидроксилапатита с регулируемыми фазовым составом и показателями дисперсности [диссертация]. М., 2022.
  27. Некишева А. А., Абдулазизов Б. Д., Пешеходько Д. И. Обзор материалов для изготовления эндопротезов тазобедренного сустава. Медицина. Социология. Философия. Прикладные исследования. 2020; 6: 48–54.
  28. Marques A, Miranda G, Silva F, Pinto P, Carvalho Ö. Review on current limits and potentialities of technologies for biomedical ceramic scaffolds production. J Biomed Mater Res B Appl Biomater. 2021; 109 (3): 377–93. DOI: 10.1002/jbm.b.34706.
  29. Cai S, Wu C, Yang W, Liang W, Yu H, Liu L. Recent advance in surface modification for regulating cell adhesion and behaviors. Nanotechnol Rev. 2020; 9 (1): 971–89. DOI: 10.1515/ntrev-2020-0076.
  30. Deligianni DD, Katsala ND, Koutsoukos PG, Missirlis YF. Effect of surface roughness of hydroxyapatite on human bone marrow cell adhesion, proliferation, differentiation and detachment strength. Biomaterials. 2001; 22 (1): 87–96. DOI: 10.1016/S0142-9612(00)00174-5.