Гиалуроновая кислота усиливает репаративное действие кальцийфосфатного цемента при восстановлении костной ткани за счёт ускорения остеогенной экспрессии

Кальцийфосфатные цементы (КФЦ) рассматриваются как оптимальный заменитель для восстановления кости благодаря хорошей биосовместимости и способности к деградации, что делает их пригодными для малоинвазивного лечения костных дефектов. Однако их клиническое применение по-прежнему ограничено недостаточной когезивностью, неудовлетворительными механическими свойствами и, особенно, слабой остеоиндуктивностью. Усиленные гиалуроновой кислотой кальцийфосфатные цементы (HA/CPC) продемонстрировали выраженный потенциал не только в повышении прочности на сжатие, но и в значительном усилении остеоиндуктивности. В нашем исследовании прочность на сжатие HA/CPC значимо возрастала при добавлении 1% гиалуроновой кислоты (обозначено как 1-HA/CPC). Одновременно гиалуроновая кислота отчётливо повышала активность щелочной фосфатазы, экспрессию остеогенных белков и мРНК в hBMSC (мезенхимальные стволовые клетки костного мозга человека); группа цемента HA/CPC с добавлением 4% гиалуроновой кислоты (4-HA/CPC) показала наилучшее усиление дифференцировки hBMSC. После имплантации в дефекты большеберцовой кости у крыс группа 4-HA/CPC продемонстрировала лучшую способность к восстановлению кости и более выраженную стимуляцию факторов, способствующих костеобразованию, по сравнению с чистым CPC и группой 1-HA/CPC. Вероятный биологический механизм этого эффекта заключается в усиленной секреции факторов, стимулирующих остеогенез, и экспрессии остеогенных генов при включении гиалуроновой кислоты. Эти результаты показывают, что гиалуроновая кислота — перспективная добавка для улучшения физико-химических свойств и остеоиндуктивности КФЦ при малоинвазивном лечении костных дефектов.