Исследованы физико-химические и биологические характеристики биостекла 45S5 в условиях его взаимодействия с буферным раствором, имитирующим биологическую среду. Основное внимание уделено изучению биодеградации и динамики изменения кислотно-щелочного баланса модельной среды. Подтверждено, что эффективность применения материала в биомедицинских целях определяется размером используемых частиц. Исследована проблема точного разделения на фракции и дан сравнительный анализ двух методов пробоподготовки образцов к исследованию: мокрого и сухого просеивания. Установлено, что мокрое просеивание способствует удалению мелких осколков с поверхности крупных фракций и снижению влияния материала на локальное защелачивание среды. На клетках асцитной аденокарциномы Эрлиха показано, что цитотоксический эффект обусловлен химическим некрозом, вызываемым щелочной средой, локализованной у поверхности частиц биостекла. Сделан вывод о том, что материал обладает потенциалом для применения в области адъювантной терапии злокачественных новообразований. Полученные данные имеют важное значение для разработки новых биомедицинских имплантатов и терапевтических систем.
Дина Николаевна Грищенко – кандидат химических наук, старший научный сотрудник, Институт химии, Дальневосточное отделение Российской академии наук, Владивосток, Россия
Михаил Азарьевич Медков – доктор химических наук, профессор, заведующий лабораторией, Институт химии, Дальневосточное отделение Российской академии наук, Владивосток, Россия
1. Hench L. L., Jones J. R. Bioactive glasses: frontiers and challenges // Front. Bioeng. Biotechnol. Sec. Biomaterials. 2015. V. 3. P. 194.DOI: 10.3389/fbioe.2015.00194
2. Rahaman M. N., Day D. E., Bal B. S., et al. Bioactive glass in tissue engineering // Acta Biomater. 2011. V. 7, No. 6. P. 2355 – 2373.DOI: 10.1016/j.actbio.2011.03.016
3. Jones J. R. Review of bioactive glass: from hench to hybrids // Acta Biomater. 2013. V. 9, No. 1. P. 4457 – 4486. DOI: 10.1016/j.actbio.2012.08.023
4. Baino F., Novajra G., Miguez-Pacheco V., et al. Bioactive glasses: special applications outside the skeletal system // J. Non-Cryst. Solids. 2016. V. 432. P. 15 – 30. DOI: 10.1016/j.jnoncrysol.2015.02.015
5. Wu C., Miron R., Sculean A., et al. Proliferation, differentiation and gene expression of osteoblasts in boron-containing associated with dexamethasone deliver from mesoporous bioactive glass scaffolds // Biomaterials. 2011. V. 32, No. 29. P. 7068 – 7078. DOI: 10.1016/j.biomaterials.2011.06.009
6. Yang Q., Chen S., Shi H., et al. In vitro study of improved wound-healing effect of bioactive borate-based glass nano-/micro-fibers // Mater. Sci. Engin.: C. 2015. V. 55. P. 105 – 117. DOI: 10.1016/j.msec.2015.05.049
7. Miguez-Pacheco V., Hench L. L., Boccaccini A. R. Bioactive glasses beyond bone and teeth: Emerging applications in contact with soft tissues // Acta Biomater. 2015. V. 13. P. 1 – 15. DOI: 10.1016/j.actbio.2014.11.004
8. Agrawal R. P., Patel A. S. S. Applications of bioactive glass: A review // Multidiscip. Rev. 2024. V. 8, No. 2. Ar. 2025038. DOI: 10.31893/multirev.2025038
9. Cannio M., Bellucci D., Roether J. A., et al. Bioactive glass applications: A Literature review of human clinical trials // Materials (Basel). 2021. V. 14, No. 18. P. 5440. DOI: 10.3390/ma14185440
10. Varila L., Fagerlund S., Lehtonen T., et al. Surface reactions of bioactive glasses in buffered solutions // J. Eur. Ceram. Soc. 2012. V. 32, No. 11. P. 2757 – 2763. DOI: 10.1016/j.jeurceramsoc.2012.01.025
11. Hench L. L. The story of bioglass // J. Mater. Sci: Mater. Med. 2006. V. 17, No. 11. P. 967 – 978. DOI: 10.1007/s10856-006-0432-z
12. Samuel B. J., Jin Z., Brauer D. S., et al. Evaluating cell viability assessment techniques: a comparative study of flow cytometry and fluorescence microscopy in response to bioactive glass exposure // Biomed Eng Online. 2025. V. 24. P. 112. DOI: 10.1186/s12938-025-01452-y
13. Zhou P., Garcia B. L., Kotsakis G. A. Comparison of Antibacterial and antibiofilm activity of bioactive glass compounds S53P4 and 45S5 // BMC Microbiology. 2022. V. 22. P. 212. DOI: 10.1186/s12866-022-02617-8
14. Федюкович Н. И. Анатомия и физиология человека. Ростов н/Д: Феникс, 2025. 573 с.
15. Cerruti M., Greenspan D., Powers K. Effect of pH and ionic strength on the reactivity of Bioglass® 45S5 // Biomaterials. 2005. V. 26, No. 14. P. 1665 – 1674. DOI: 10.1016/j.biomaterials.2004.07.009
16. Shearer A., Montazerian M., Sly J. J., et al. Trends and perspectives on the commercialization of bioactive glasses // Acta Biomater. 2023. V. 160. P. 14 – 31. DOI: 10.1016/j.actbio.2023.02.020
17. Flaig I., Radenkovic M., Najman S., et al. In Vivo analysis of the immune response to strontium- and copper-doped bioglass // In Vivo. 2022. V. 36, No. 5. P. 2149 – 2163. DOI: 10.21873/invivo.12989
18. Черненко И. Н., Шевченко О. В., Грищенко Д. Н. и др. // Тихоокеанский медицинский журнал. 2025. № 1. С. 66 – 69. DOI: 10.34215/1609-1175-2025-1-66-69
19. Westhauser F., Arango-Ospina M., Losch S., et al. Selective and caspase-independent cytotoxicity of bioactive glasses towards giant cell tumor of bone derived neoplastic stromal cells but not to bone marrow derived stromal cells // Biomaterials. 2021. V. 275. Ar. 120977. DOI: 10.1016/j.biomaterials.2021.120977
20. Grishchenko D. N., Shevchenko O. V., Chernenko I. N., Medkov M. A. Bioactive 52S4.6 glasses doped with magnesium ions as promising materials for bone tissue regeneration // Inorg. Mater.: Appl. Res. 2025. V. 16, No. 6. P. 1728 – 1736. DOI: 10.1134/S2075113325701941
21. Пат. РФ 2794457. Способ лечения аденокарциномы Эрлиха / О. С. Плотникова, В. И. Апанасевич, М. А. Медков и др. Заявл. 20.12.2022; опубл. 18.04.2023, Бюл. № 11.
Статью можно приобрести
в электронном виде!
PDF формат
700 руб
DOI: 10.14489/glc.2026.09.pp.003-010
Тип статьи:
Научная статья
Оформить заявку
