Recientemente, con la ayuda de un dispositivo experimental de campo magnético fuerte en estado estable, Los científicos construyeron vidrio bioactivo de borato a nanoescala (Nano-HCA @ BG), que puede reducir eficazmente la toxicidad biológica del biovidrio de borato, mejorar la biocompatibilidad del vidrio, y promover el efecto del biovidrio de borato en la reparación de la piel.

El profesor Wang Junfeng de los Institutos de Ciencias Físicas de Hefei (HFIPS) de la Academia de Ciencias de China (CAS), colaborando con el profesor Zhang Teng de la Universidad de Fuzhou en este estudio, dijo, "Se espera que se convierta en la próxima generación de apósitos para la reparación de heridas en la piel". Se publicó una investigación relacionada en Revista de Ingeniería Química .

El biovidrio de borato es un vidrio con el elemento boro (B) como matriz de la red de vidrio. Con buena dopabilidad y degradabilidad, tiene un gran potencial en el campo de la reparación de tejidos cutáneos. Sin embargo, Libera una gran cantidad de iones alcalinos, y la liberación explosiva de estos iones cambiará el entorno ácido-base del tejido alrededor del material de vidrio, inhibiendo así la proliferación celular.

Además, la superficie efectiva del biovidrio de borato de tamaño micrométrico en contacto con los tejidos de la herida es pequeña, y los iones en la superficie del vidrio no son propicios para la deposición de colágeno, por lo que las cicatrices se forman fácilmente en la herida después de la cicatrización. Por lo tanto, La preparación de un biovidrio de borato a nanoescala sin toxicidad biológica y con un excelente rendimiento biológico es un problema urgente por resolver.

En este estudio, los investigadores utilizaron una fase móvil especial, por primera vez, para pretratar el biovidrio de borato de tamaño micrométrico mediante el método de fusión in vitro. Obtuvieron biovidrio de borato a nanoescala (~ 50 nm) (Nano-HCA @ BG), que se cubrió con una capa de hidroxiapatita amorfa (HCA).

Durante el procesamiento, los iones (PO43- y CO32-) en la fase móvil se depositaron en la superficie del vidrio para formar la capa de HCA, que inhibió eficazmente la rápida liberación de boro y calcio en el vidrio restante y, por lo tanto, redujo la toxicidad biológica del vidrio en sí para las células.

Además, HCA, como componente inorgánico importante en los huesos, tiene buena biocompatibilidad, y puede acelerar la inducción de la síntesis de colágeno en los tejidos.

Los resultados de los experimentos de degradación in vitro, experimentos celulares, y experimentos con animales demostraron que, en comparación con el vidrio bioactivo comercializado existente, HCA y biovidrio de borato de tamaño micrónico, nano-HCA @ BG boro calcio de liberación lenta, y otros elementos pueden acelerar eficazmente la migración de las células de la herida y una mayor regulación de la expresión de factores de crecimiento relacionados con los vasos en la herida.

Además, la capa amorfa de HCA en la superficie del vidrio no solo reduce la rápida liberación del vidrio, pero también promueve la deposición de colágeno en la herida, lo que a su vez favorece la cicatrización de la herida más rápidamente.