Стекло, как правило, ассоциируется скорее с хрупкостью, нежели прочностью, однако недавнее исследование, опубликованное в журнале ACS Nano, показывает, что этот материал способен стать достойной заменой костной ткани. Учёные создали инновационное биоактивное стекло, которое легко воспроизводится методом трёхмерной печати и эффективно поддерживает регенерацию тканей.
![]()
Фото из открытых источников / Иллюстративное изображение
Основной элемент традиционного стекла (диоксид кремния) обладает рядом свойств, сходных с характеристиками кости. Подобно ей, стекло выдерживает нагрузки преимущественно за счёт своей твёрдой структуры, но в отличие от костной ткани способно находиться в расплавленном состоянии, позволяя формировать любые необходимые конфигурации. Это открывает новые возможности для медицины, предлагая персонализированные имплантаты, точно соответствующие индивидуальным потребностям пациента.
До сих пор проблема заключалась в том, что многие виды 3D-печатаемого стекла требуют высоких температур обработки или содержат токсичные добавки. Чтобы преодолеть это ограничение, исследователи под руководством Цзяньру Сяо, Тао Чэня и Хуананя Вана предложили новый состав, исключающий необходимость высокотемпературного спекания и добавления вредных веществ. Вместо этого используется комбинация частиц кремния, кальция и фосфора, известных своими свойствами стимуляции роста костной ткани.
Полученный таким образом биостеклянный каркас успешно прошёл испытания на животных моделях. Эксперимент показал, что разработанный композит стимулирует пролонгированный рост новых клеток даже спустя восемь недель после имплантации, тогда как традиционные материалы демонстрируют лишь кратковременный эффект. Обычное стекло вообще показало слабое взаимодействие с клеточной тканью.
..
