Могут ли анодированные имплантаты из циркония стимулировать формирование кости? Предварительное исследование на модели крысы

Механические свойства и хорошая биосовместимость циркония и некоторых его сплавов делают эти материалы перспективными кандидатами для биомедицинских применений. Привлекательные in vivo характеристики циркония в основном обусловлены наличием защитного оксидного слоя. В этом предварительном исследовании поверхность чистого циркония была модифицирована анодированием в кислотной среде при низких потенциалах с целью усиления барьерной защиты, обеспечиваемой оксидами, и улучшения остеоинтеграции. Голые цилиндры из коммерчески чистого циркония сравнивались с образцами, анодированными при 30 В, с помощью электрохимических испытаний и сканирующей электронной микроскопии (SEM). Для обоих условий были выполнены in vivo испытания на модели остеотомии большеберцовой кости у крысы. Гистологические характеристики и изменения, выявленные при фторохромной маркировке вновь образованной кости вокруг имплантатов, оценивали на недекальцинированных срезах через 63 дня после операции. Электрохимические тесты и SEM-изображения показывают, что обработка анодированием усиливает барьерный эффект оксидного слоя, а in vivo испытания демонстрируют непрерывное образование новой кости вокруг имплантата с различным количеством остеоцитов в их лакунах в зависимости от зоны. Существенных изменений толщины кости вокруг какого-либо типа имплантата обнаружено не было, однако у анодированных образцов отмечали значительно более высокую скорость минерализационного нарастания, что предполагает, что анодирование стимулирует и способствует процессу остеоинтеграции. Можно заключить, что анодирование при 30 В может улучшать фиксацию имплантата в модели крысы, делая цирконий перспективным материалом для постоянных имплантатов.