genortГений ортопедииGenij Ortopedii1028-44272542-131XЦЕНТР ИЛИЗАРОВА10.18019/1028-4427-2024-30-1-114-123OBNLBMgenort-2937Research ArticleОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫLITERATURE REVIEWСовременное состояние и перспективы использования имплантатов из циркониевых керамических материалов в травматологии и ортопедииCurrent state and perspectives on the use of zirconium ceramic implants in traumatology and orthopaedicshttps://orcid.org/0000-0001-5994-8558ВолокитинаЕ. А.VolokitinaE. A.

Волокитина Елена Александровна – доктор медицинских наук, профессор, ведущий научный сотрудник.

Екатеринбург

Elena A. Volokitina – Doctor of Medical Sciences, Professor, Leading Researcher.

Ekaterinburg

volokitina_elena@rambler.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9957-2505АнтроповаИ. П.AntropovaI. P.

Антропова Ирина Петровна – доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник.

Екатеринбург

Irina P. Antropova – Doctor of Biological Sciences, Leading Researcher.

Ekaterinburg

aip.hemolab@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2208-7154ТимофеевК. А.TimofeevK. A.

Тимофеев Кирилл Андреевич – аспирант.

Екатеринбург

Kirill A. Timofeev – graduate student.

Ekaterinburg

kirilltimofeev64166@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-9978-4807ТруфаненкоР. A.TrufanenkoR. A.

Труфаненко Роман Андреевич – аспирант.

Екатеринбург

Roman A. Trufanenko – graduate student.

Ekaterinburg

rtrufanenko@gmail.comУральский медицинский университет; Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской академии наукРоссияUral Medical University; Institute of High Temperature Electrochemistry of the Ural Branch of the Russian Academy of SciencesRussian Federation202428022024301114123Copyright © Волокитина Е.А., Антропова И.П., Тимофеев К.А., Труфаненко Р.A., 20242024Волокитина Е.А., Антропова И.П., Тимофеев К.А., Труфаненко Р.A.Volokitina E.A., Antropova I.P., Timofeev K.A., Trufanenko R.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.ilizarov-journal.com/jour/article/view/2937Введение

Введение. Керамические материалы в настоящее время широко востребованы в разных областях медицины. Циркониевая керамика демонстрирует исключительные механические свойства и биосовместимость, не вызывает цитотоксические эффекты или аллергические реакции в окружающих тканях.

Цель работы – на основе данных литературы определить перспективы применения циркониевой керамики в качестве остеозамещающего материала в травматологии и ортопедии.

Материалы и методы

Материалы и методы. Поиск публикаций проведен в базе данных PubMed и электронной научной библиотеке eLIBRARY на двух языках: русский и английский. При поиске использовали ключевые слова: биокерамика, кость, костный дефект, цирконат, циркониевая керамика, инженерия костной ткани, имплантат, скаффолд, аугмент, биоинтеграция, биоактивность (bioceramics, bone, bone defect, zirconate, zirconium ceramics, bone tissue engineering, implant, scaffold, augment, biointegration, bioactivity). Глубина поиска – с 2000 по 2023 год включительно.

Результаты и обсуждение

Результаты и обсуждение. Диоксид циркония является основным керамическими биоинертным материалом. Представлена характеристика ZrO2 в качестве остеозамещающего материала, дано сравнение с титановыми имплантатами. Приведены данные о различных стратегиях совершенствования циркониевой биокерамики: улучшение поверхности материала физическими и химическими методами, получение объемной пористости, в том числе с помощью аддитивных технологий, создание композитных материалов, разработка биоактивных покрытий. Активно изучаются новые способы создания совместимой с живыми тканями циркониевой керамики, содержащей биоактивные ионы, способствующие как остеоинтеграции, так и регенерации костной ткани.

Заключение

Заключение. Использование керамики на основе диоксида циркония представляется многообещающей альтернативой титановым имплантатам в плане механической прочности, биологической функциональности, химической стабильности, остеоинтеграции и антибактериальных свойств. Дальнейшие экспериментальные и клинические исследования будут способствовать совершенствованию циркониевой керамики.

Background Ceramic materials are currently in wide demand in various fields of medicine. Zirconium ceramics demonstrate exceptional mechanical properties and biocompatibility and do not cause cytotoxic effects or allergic reactions in surrounding tissues.

The objective was to present an analysis of current literature data on the use of zirconium ceramics as a bone replacement material in traumatology and orthopaedics.

Materials and methods The search for publications was conducted using the databases of Scopus, PubMed and the electronic scientific library eLIBRARY in the Russian and English languages using the keywords: bioceramics, bone, bone defect, zirconate, zirconium ceramics, bone tissue engineering, implant, scaffold, augment, biointegration, bioactivity. Depth of search for scientific papers was from 2000 to 2023.

Results and discussion Zirconium dioxide is the main ceramic bioinert material. The study presents the characteristics of ZrO2 as a bone replacement material and its comparison with titanium implants. Data are presented on various strategies for improving zirconium bioceramics: improving the surface of the material by physical and chemical methods, obtaining volumetric porosity, including using additive technologies, creating composite materials, and developing bioactive coatings. New methods of creating zirconium ceramics compatible with living tissues containing bioactive ions that promote both osseointegration and bone tissue regeneration have been actively studied.

Conclusions Zirconium dioxide ceramics appear to be a promising alternative to titanium implants in terms of mechanical strength, biological functionality, chemical stability, osseointegration, and antibacterial properties. Future experimental and clinical studies will further improve zirconium ceramics.

биокерамикацирконаткостный дефектимплантатбиоинтеграцияbioceramicszirconatebone defectimplantbiointegrationИсследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 22-25-20037, https://rscf.ru/project/22-25-20037.ReferencesSchade AT, Mbowuwa F, Chidothi P, et al. Epidemiology of fractures and their treatment in Malawi: Results of a multicentre prospective registry study to guide orthopaedic care planning. PLoS One. 2021;16(8):e0255052. doi: 10.1371/journal.pone.0255052Schade AT, Mbowuwa F, Chidothi P, et al. Epidemiology of fractures and their treatment in Malawi: Results of a multicentre prospective registry study to guide orthopaedic care planning. PLoS One. 2021;16(8):e0255052. doi: 10.1371/journal.pone.0255052Laurencin C, Khan Y, El-Amin SF. Bonegraftsubstitutes. Expert Rev Med Devices.2006;3(1):49-57. doi:10.1586/17434440.3.1.49Laurencin C, Khan Y, El-Amin SF. Bonegraftsubstitutes. Expert Rev Med Devices.2006;3(1):49-57. doi:10.1586/17434440.3.1.49Ялочкина Т.О., Белая Ж.Е. Низкотравматичные переломы и костное ремоделирование при сахарном диабете 2 типа. Ожирение и метаболизм. 2017;14(3):11-18. doi: 10.14341/OMET2017311-18Ялочкина Т.О., Белая Ж.Е. Низкотравматичные переломы и костное ремоделирование при сахарном диабете 2 типа. Ожирение и метаболизм. 2017;14(3):11-18. doi: 10.14341/OMET2017311-18Khan SN, Cammisa FP Jr, Sandhu HS, et al. The biology of bone grafting. J Am Acad Orthop Surg. 2005;13(1):77-86.Khan SN, Cammisa FP Jr, Sandhu HS, et al. The biology of bone grafting. J Am Acad Orthop Surg. 2005;13(1):77-86.McKee MD. Management of segmental bony defects: the role of osteoconductive orthobiologics. J Am Acad Orthop Surg. 2006;14(10 Spec No.):S163-167. doi: 10.5435/00124635-200600001-00036McKee MD. Management of segmental bony defects: the role of osteoconductive orthobiologics. J Am Acad Orthop Surg. 2006;14(10 Spec No.):S163-167. doi: 10.5435/00124635-200600001-00036Amini AR, Laurencin CT, Nukavarapu SP. Bone tissue engineering: recent advances and challenges. Crit Rev Biomed Eng. 2012;40(5):363-408. doi: 10.1615/critrevbiomedeng.v40.i5.10Amini AR, Laurencin CT, Nukavarapu SP. Bone tissue engineering: recent advances and challenges. Crit Rev Biomed Eng. 2012;40(5):363-408. doi: 10.1615/critrevbiomedeng.v40.i5.10Taniguchi N, Fujibayashi S, Takemoto M, et al. Effect of pore size on bone ingrowth into porous titanium implants fabricated by additive manufacturing: An in vivo experiment. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2016;59:690-701. doi: 10.1016/j.msec.2015.10.069Taniguchi N, Fujibayashi S, Takemoto M, et al. Effect of pore size on bone ingrowth into porous titanium implants fabricated by additive manufacturing: An in vivo experiment. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2016;59:690-701. doi: 10.1016/j.msec.2015.10.069Chauhan A, Bhatt AD. A review on design of scaffold for osteoinduction: Toward the unification of independent design variables. Biomech Model Mechanobiol. 2023;22(1):1-21. doi: 10.1007/s10237-022-01635-9Chauhan A, Bhatt AD. A review on design of scaffold for osteoinduction: Toward the unification of independent design variables. Biomech Model Mechanobiol. 2023;22(1):1-21. doi: 10.1007/s10237-022-01635-9Гилев М.В., Зайцев Д.В., Измоденова М.Ю., и др. Сравнительная характеристика методов аттестации деформированной микроструктуры трабекулярной костной ткани. Российский журнал биомеханики. 2019;23(2):242-250. doi: 10.15593/RZhBiomeh/2019.2.06Гилев М.В., Зайцев Д.В., Измоденова М.Ю., и др. Сравнительная характеристика методов аттестации деформированной микроструктуры трабекулярной костной ткани. Российский журнал биомеханики. 2019;23(2):242-250. doi: 10.15593/RZhBiomeh/2019.2.06Parikh SN. Bone graft substitutes: past, present, future. J Postgrad Med. 2002;48(2):142-148.Parikh SN. Bone graft substitutes: past, present, future. J Postgrad Med. 2002;48(2):142-148.Muscolo DL, Ayerza MA, Aponte-Tinao LA. Massive allograft use in orthopedic oncology. Orthop Clin North Am. 2006;37(1):65-74. doi: 10.1016/j.ocl.2005.08.003Muscolo DL, Ayerza MA, Aponte-Tinao LA. Massive allograft use in orthopedic oncology. Orthop Clin North Am. 2006;37(1):65-74. doi: 10.1016/j.ocl.2005.08.003Yi S, Xu L, Gu X. Scaffolds for peripheral nerve repair and reconstruction. Exp Neurol. 2019;319:112761. doi: 10.1016/j.expneurol.2018.05.016Yi S, Xu L, Gu X. Scaffolds for peripheral nerve repair and reconstruction. Exp Neurol. 2019;319:112761. doi: 10.1016/j.expneurol.2018.05.016Kaur G, Kumar V, Baino F, et al. Mechanical properties of bioactive glasses, ceramics, glass-ceramics and composites: State-of-the-art review and future challenges. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2019;104:109895. doi: 10.1016/j.msec.2019.109895Kaur G, Kumar V, Baino F, et al. Mechanical properties of bioactive glasses, ceramics, glass-ceramics and composites: State-of-the-art review and future challenges. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2019;104:109895. doi: 10.1016/j.msec.2019.109895Vaiani L, Boccaccio A, Uva AE, et al. Ceramic Materials for Biomedical Applications: An Overview on Properties and Fabrication Processes. J Funct Biomater. 2023;14(3):146. doi: 10.3390/jfb14030146Vaiani L, Boccaccio A, Uva AE, et al. Ceramic Materials for Biomedical Applications: An Overview on Properties and Fabrication Processes. J Funct Biomater. 2023;14(3):146. doi: 10.3390/jfb14030146Jitaru S, Hodisan I, Timis L, et al. The use of bioceramics in endodontics-literature review. Clujul Med. 2016;89(4):470-473. doi: 10.15386/cjmed-612Jitaru S, Hodisan I, Timis L, et al. The use of bioceramics in endodontics-literature review. Clujul Med. 2016;89(4):470-473. doi: 10.15386/cjmed-612Кульбакин Д.Е., Чойнзонов Е.Л., Буякова С.П. и др. Выбор реконструктивного материала в восстановлении костных дефектов челюстно-лицевой области в онкологической практике. Голова и шея. 2018;6(4):64-69.Кульбакин Д.Е., Чойнзонов Е.Л., Буякова С.П. и др. Выбор реконструктивного материала в восстановлении костных дефектов челюстно-лицевой области в онкологической практике. Голова и шея. 2018;6(4):64-69.Hench LL, Thompson I. Twenty-first century challenges for biomaterials. J R Soc Interface. 2010;7 Suppl 4(Suppl 4): S379-S391. doi: 10.1098/rsif.2010.0151.focusHench LL, Thompson I. Twenty-first century challenges for biomaterials. J R Soc Interface. 2010;7 Suppl 4(Suppl 4): S379-S391. doi: 10.1098/rsif.2010.0151.focusde Ruiter A, Dik E, van Es R, et al. Micro-structured calcium phosphate ceramic for donor site repair after harvesting chin bone for grafting alveolar clefts in children. J Craniomaxillofac Surg. 2014;42(5):460-468. doi: 10.1016/j.jcms.2013.05.042de Ruiter A, Dik E, van Es R, et al. Micro-structured calcium phosphate ceramic for donor site repair after harvesting chin bone for grafting alveolar clefts in children. J Craniomaxillofac Surg. 2014;42(5):460-468. doi: 10.1016/j.jcms.2013.05.042Whitehouse MR, Dacombe PJ, Webb JC, Blom AW. Impaction grafting of the acetabulum with ceramic bone graft substitute: high survivorship in 43 patients with a mean follow-up period of 4 years. Acta Orthop. 2013;84(4):371-376. doi: 10.3109/17453674.2013.824801Whitehouse MR, Dacombe PJ, Webb JC, Blom AW. Impaction grafting of the acetabulum with ceramic bone graft substitute: high survivorship in 43 patients with a mean follow-up period of 4 years. Acta Orthop. 2013;84(4):371-376. doi: 10.3109/17453674.2013.824801Warreth A, Elkareimi Y. All-ceramic restorations: A review of the literature. Saudi Dent J. 2020;32(8):365-372. doi: 10.1016/j.sdentj.2020.05.004Warreth A, Elkareimi Y. All-ceramic restorations: A review of the literature. Saudi Dent J. 2020;32(8):365-372. doi: 10.1016/j.sdentj.2020.05.004Collins MN, Ren G, Young K, et al, Oliveira J.M. Scaffold fabrication technologies and structure/function properties in bone tissue engineering. Adv Func Mater. 2021;31(21):2010609. doi: 10.1002/adfm.202010609Collins MN, Ren G, Young K, et al, Oliveira J.M. Scaffold fabrication technologies and structure/function properties in bone tissue engineering. Adv Func Mater. 2021;31(21):2010609. doi: 10.1002/adfm.202010609Yanyan S, Guangxin W, Guoqing S, et al. Effects of amino acids on conversion of calcium carbonate to hydroxyapatite. RSC Adv. 2020;10(61):37005-37013. doi: 10.1039/d0ra07636hYanyan S, Guangxin W, Guoqing S, et al. Effects of amino acids on conversion of calcium carbonate to hydroxyapatite. RSC Adv. 2020;10(61):37005-37013. doi: 10.1039/d0ra07636hYu X, Tang X, Gohil SV, Laurencin CT. Biomaterials for Bone Regenerative Engineering. Adv Healthc Mater. 2015;4(9):1268-85. doi: 10.1002/adhm.201400760Yu X, Tang X, Gohil SV, Laurencin CT. Biomaterials for Bone Regenerative Engineering. Adv Healthc Mater. 2015;4(9):1268-85. doi: 10.1002/adhm.201400760De Aza AH, Chevalier J, Fantozzi G, et al. Crack growth resistance of alumina, zirconia and zirconia toughened alumina ceramics for joint prostheses. Biomaterials. 2002;23(3):937-45. doi: 10.1016/s0142-9612(01)00206-xDe Aza AH, Chevalier J, Fantozzi G, et al. Crack growth resistance of alumina, zirconia and zirconia toughened alumina ceramics for joint prostheses. Biomaterials. 2002;23(3):937-45. doi: 10.1016/s0142-9612(01)00206-xChevalier J. What future for zirconia as a biomaterial? Biomaterials. 2006;27(4):535-43. doi: 10.1016/j.biomaterials.2005.07.034Chevalier J. What future for zirconia as a biomaterial? Biomaterials. 2006;27(4):535-43. doi: 10.1016/j.biomaterials.2005.07.034Абызов А.М. Оксид алюминия и алюмооксидная керамика (Обзор). Часть 1. Свойства Al2O3 и промышленное производство дисперсного Al2O3. Новые огнеупоры. 2019;(1):16-23. doi: 10.17073/1683-4518-2019-1-16-23Абызов А.М. Оксид алюминия и алюмооксидная керамика (Обзор). Часть 1. Свойства Al2O3 и промышленное производство дисперсного Al2O3. Новые огнеупоры. 2019;(1):16-23. doi: 10.17073/1683-4518-2019-1-16-23Vult von Steyern P. All-ceramic fixed partial dentures. Studies on aluminum oxide- and zirconium dioxide-based ceramic systems. Swed Dent J Suppl. 2005;(173):1-69.Vult von Steyern P. All-ceramic fixed partial dentures. Studies on aluminum oxide- and zirconium dioxide-based ceramic systems. Swed Dent J Suppl. 2005;(173):1-69.Hernigou P, Bahrami T. Zirconia and alumina ceramics in comparison with stainless-steel heads. Polyethylene wear after a minimum ten-year follow-up. J Bone Joint Surg Br. 2003;85(4):504-509. doi: 10.1302/0301-620x.85b4.13397Hernigou P, Bahrami T. Zirconia and alumina ceramics in comparison with stainless-steel heads. Polyethylene wear after a minimum ten-year follow-up. J Bone Joint Surg Br. 2003;85(4):504-509. doi: 10.1302/0301-620x.85b4.13397Denry I, Abdelaal M, Dawson DV, et al. Effect of crystalline phase assemblage on reliability of 3Y-TZP. J Prosthet Dent. 2021;126(2):238-247. doi: 10.1016/j.prosdent.2020.05.023Denry I, Abdelaal M, Dawson DV, et al. Effect of crystalline phase assemblage on reliability of 3Y-TZP. J Prosthet Dent. 2021;126(2):238-247. doi: 10.1016/j.prosdent.2020.05.023Yin L, Nakanishi Y, Alao AR, et al. A review of engineered zirconia surfaces in biomedical applications. Procedia CIRP. 2017;65:284-290. doi: 10.1016/j.procir.2017.04.057Yin L, Nakanishi Y, Alao AR, et al. A review of engineered zirconia surfaces in biomedical applications. Procedia CIRP. 2017;65:284-290. doi: 10.1016/j.procir.2017.04.057Ульянов Ю.А., Зарипова Э.М., Мингазова Э.Н. К вопросу о биосовместимости керамических имплантатов при оказании ортопедической помощи. Менеджер здравоохранения. 2023;(9):18-22. doi: 10.21045/1811-0185-2023-9-18-22Ульянов Ю.А., Зарипова Э.М., Мингазова Э.Н. К вопросу о биосовместимости керамических имплантатов при оказании ортопедической помощи. Менеджер здравоохранения. 2023;(9):18-22. doi: 10.21045/1811-0185-2023-9-18-22Depprich R, Zipprich H, Ommerborn M, et al. Osseointegration of zirconia implants compared with titanium: an in vivo study. Head Face Med. 2008;4:30. doi: 10.1186/1746-160X-4-30Depprich R, Zipprich H, Ommerborn M, et al. Osseointegration of zirconia implants compared with titanium: an in vivo study. Head Face Med. 2008;4:30. doi: 10.1186/1746-160X-4-30Gahlert M, Roehling S, Sprecher CM, et al. In vivo performance of zirconia and titanium implants: a histomorphometric study in mini pig maxillae. Clin Oral Implants Res. 2012;23(3):281-286. doi: 10.1111/j.1600-0501.2011.02157.xGahlert M, Roehling S, Sprecher CM, et al. In vivo performance of zirconia and titanium implants: a histomorphometric study in mini pig maxillae. Clin Oral Implants Res. 2012;23(3):281-286. doi: 10.1111/j.1600-0501.2011.02157.xHan JM, Hong G, Lin H, et al. Biomechanical and histological evaluation of the osseointegration capacity of two types of zirconia implant. Int J Nanomedicine. 2016;11:6507-6516. doi: 10.2147/IJN.S119519Han JM, Hong G, Lin H, et al. Biomechanical and histological evaluation of the osseointegration capacity of two types of zirconia implant. Int J Nanomedicine. 2016;11:6507-6516. doi: 10.2147/IJN.S119519Kohal RJ, Weng D, Bächle M, Strub JR. Loaded custom-made zirconia and titanium implants show similar osseointegration: an animal experiment. J Periodontol. 2004;75(9):1262-8. doi: 10.1902/jop.2004.75.9.1262Kohal RJ, Weng D, Bächle M, Strub JR. Loaded custom-made zirconia and titanium implants show similar osseointegration: an animal experiment. J Periodontol. 2004;75(9):1262-8. doi: 10.1902/jop.2004.75.9.1262Scarano A, Di Carlo F, Quaranta M, Piattelli A. Bone response to zirconia ceramic implants: an experimental study in rabbits. J Oral Implantol. 2003;29(1):8-12. doi: 10.1563/1548-1336(2003)029<0008:BRTZCI>2.3.CO;2Scarano A, Di Carlo F, Quaranta M, Piattelli A. Bone response to zirconia ceramic implants: an experimental study in rabbits. J Oral Implantol. 2003;29(1):8-12. doi: 10.1563/1548-1336(2003)029<0008:BRTZCI>2.3.CO;2Roehling S, Astasov-Frauenhoffer M, Hauser-Gerspach I, et al. In Vitro Biofilm Formation on Titanium and Zirconia Implant Surfaces. J Periodontol. 2017;88(3):298-307. doi: 10.1902/jop.2016.160245Roehling S, Astasov-Frauenhoffer M, Hauser-Gerspach I, et al. In Vitro Biofilm Formation on Titanium and Zirconia Implant Surfaces. J Periodontol. 2017;88(3):298-307. doi: 10.1902/jop.2016.160245Gahlert M, Gudehus T, Eichhorn S, et al. Biomechanical and histomorphometric comparison between zirconia implants with varying surface textures and a titanium implant in the maxilla of miniature pigs. Clin Oral Implants Res. 2007;18(5):662-668. doi: 10.1111/j.1600-0501.2007.01401.xGahlert M, Gudehus T, Eichhorn S, et al. Biomechanical and histomorphometric comparison between zirconia implants with varying surface textures and a titanium implant in the maxilla of miniature pigs. Clin Oral Implants Res. 2007;18(5):662-668. doi: 10.1111/j.1600-0501.2007.01401.xBacchelli B, Giavaresi G, Franchi M, et al. Influence of a zirconia sandblasting treated surface on peri-implant bone healing: An experimental study in sheep. Acta Biomater. 2009;5(6):2246-2257. doi: 10.1016/j.actbio.2009.01.024Bacchelli B, Giavaresi G, Franchi M, et al. Influence of a zirconia sandblasting treated surface on peri-implant bone healing: An experimental study in sheep. Acta Biomater. 2009;5(6):2246-2257. doi: 10.1016/j.actbio.2009.01.024Flamant Q, García Marro, Roa Rovira JJ, Anglada M. Hydrofluoric acid etching of dental zirconia. Part 1: etching mechanism and surface characterization. J Eur Ceram Soc. 2016;36(1):121-134. doi: 10.1016/j.jeurceramsoc.2015.09.021Flamant Q, García Marro, Roa Rovira JJ, Anglada M. Hydrofluoric acid etching of dental zirconia. Part 1: etching mechanism and surface characterization. J Eur Ceram Soc. 2016;36(1):121-134. doi: 10.1016/j.jeurceramsoc.2015.09.021Vu VT, Oh GJ, Yun KD, et al. Acid etching of glass-infiltrated zirconia and its biological response. J Adv Prosthodont. 2017;9(2):104-109. doi: 10.4047/jap.2017.9.2.104Vu VT, Oh GJ, Yun KD, et al. Acid etching of glass-infiltrated zirconia and its biological response. J Adv Prosthodont. 2017;9(2):104-109. doi: 10.4047/jap.2017.9.2.104Henningsen A, Smeets R, Heuberger R, et al. Changes in surface characteristics of titanium and zirconia after surface treatment with ultraviolet light or non-thermal plasma. Eur J Oral Sci. 2018;126(2):126-134. doi: 10.1111/eos.12400Henningsen A, Smeets R, Heuberger R, et al. Changes in surface characteristics of titanium and zirconia after surface treatment with ultraviolet light or non-thermal plasma. Eur J Oral Sci. 2018;126(2):126-134. doi: 10.1111/eos.12400Brezavšček M, Fawzy A, Bächle M, et al. The Effect of UV Treatment on the Osteoconductive Capacity of Zirconia-Based Materials. Materials (Basel). 2016;9(12):958. doi: 10.3390/ma9120958Brezavšček M, Fawzy A, Bächle M, et al. The Effect of UV Treatment on the Osteoconductive Capacity of Zirconia-Based Materials. Materials (Basel). 2016;9(12):958. doi: 10.3390/ma9120958Yang Y, Zhou J, Liu X, et al. Ultraviolet light-treated zirconia with different roughness affects function of human gingival fibroblasts in vitro: the potential surface modification developed from implant to abutment. J Biomed Mater Res B Appl Biomater. 2015;103(1):116-24. doi: 10.1002/jbm.b.33183Yang Y, Zhou J, Liu X, et al. Ultraviolet light-treated zirconia with different roughness affects function of human gingival fibroblasts in vitro: the potential surface modification developed from implant to abutment. J Biomed Mater Res B Appl Biomater. 2015;103(1):116-24. doi: 10.1002/jbm.b.33183Кирилова И.А., Садовой М.А., Подорожная В.Т. и др. Керамические и костно-керамические имплантаты: перспективные направления. Хирургия позвоночника. 2013;(4):052-062. doi: 10.14531/ss2013.4.52-62Кирилова И.А., Садовой М.А., Подорожная В.Т. и др. Керамические и костно-керамические имплантаты: перспективные направления. Хирургия позвоночника. 2013;(4):052-062. doi: 10.14531/ss2013.4.52-62Калинина М.В., Ковалько Н.Ю., Суслов Д.Н. и др. Влияние высокопористой биокерамики на основе системы ZrO2 – Y2O3 – CeO2 на биологические ткани экспериментальных животных. Перспективные материалы. 2020;(7):29-39. doi: 10.30791/1028-978X-2020-7-29-39. EDN: UFWBLV.Калинина М.В., Ковалько Н.Ю., Суслов Д.Н. и др. Влияние высокопористой биокерамики на основе системы ZrO2 – Y2O3 – CeO2 на биологические ткани экспериментальных животных. Перспективные материалы. 2020;(7):29-39. doi: 10.30791/1028-978X-2020-7-29-39. EDN: UFWBLV.Рогожников А.Г. Способ получения и физико-механические испытания отечественных керамических материалов на основе диоксида циркония из наноструктурированных порошков. Уральский медицинский журнал. 2015;(10):113-119. EDN: VLMTEH.Рогожников А.Г. Способ получения и физико-механические испытания отечественных керамических материалов на основе диоксида циркония из наноструктурированных порошков. Уральский медицинский журнал. 2015;(10):113-119. EDN: VLMTEH.Ковалько Н.Ю., Калинина М.В., Суслов Д.Н. и др. Исследование влияния биокерамических образцов на основе t-ZrO2 на состояние мышечной и соединительной тканей экспериментальных животных при внутримышечном введении. Перспективные материалы. 2019;(5):41-49. doi: 10.30791/1028-978X-2019-5-41-49. EDN: WOHJSY.Ковалько Н.Ю., Калинина М.В., Суслов Д.Н. и др. Исследование влияния биокерамических образцов на основе t-ZrO2 на состояние мышечной и соединительной тканей экспериментальных животных при внутримышечном введении. Перспективные материалы. 2019;(5):41-49. doi: 10.30791/1028-978X-2019-5-41-49. EDN: WOHJSY.Буякова С.П., Хлусов И.А., Кульков С.Н. Пористая циркониевая керамика для эндопротезирования костной ткани. Физическая мезомеханика. 2004;7(Спец 2):127-130. doi: 10.24411/1683-805X-2004-00097Буякова С.П., Хлусов И.А., Кульков С.Н. Пористая циркониевая керамика для эндопротезирования костной ткани. Физическая мезомеханика. 2004;7(Спец 2):127-130. doi: 10.24411/1683-805X-2004-00097Li T, Chang J, Zhu Y, Wu C. 3D Printing of Bioinspired Biomaterials for Tissue Regeneration. Adv Healthc Mater. 2020:e2000208. doi: 10.1002/adhm.202000208Li T, Chang J, Zhu Y, Wu C. 3D Printing of Bioinspired Biomaterials for Tissue Regeneration. Adv Healthc Mater. 2020:e2000208. doi: 10.1002/adhm.202000208Zafar MJ, Zhu D, Zhang Z. 3D Printing of Bioceramics for Bone Tissue Engineering. Materials (Basel). 2019;12(20):3361. doi: 10.3390/ma12203361Zafar MJ, Zhu D, Zhang Z. 3D Printing of Bioceramics for Bone Tissue Engineering. Materials (Basel). 2019;12(20):3361. doi: 10.3390/ma12203361Ma H, Feng C, Chang J, Wu C. 3D-printed bioceramic scaffolds: From bone tissue engineering to tumor therapy. Acta Biomater. 2018;79:37-59. doi: 10.1016/j.actbio.2018.08.026Ma H, Feng C, Chang J, Wu C. 3D-printed bioceramic scaffolds: From bone tissue engineering to tumor therapy. Acta Biomater. 2018;79:37-59. doi: 10.1016/j.actbio.2018.08.026Lughi V, Sergo V. Low temperature degradation -aging-of zirconia: A critical review of the relevant aspects in dentistry. Dent Mater. 2010;26(8):807-820. doi: 10.1016/j.dental.2010.04.006Lughi V, Sergo V. Low temperature degradation -aging-of zirconia: A critical review of the relevant aspects in dentistry. Dent Mater. 2010;26(8):807-820. doi: 10.1016/j.dental.2010.04.006Ricco Pa, de Carvalho Ramos N, Bastos Campos TM, et al. The roles of microstructure and surface energy on subcritical crack growth in glass-ceramics. Ceramics International. 2021;47(5)6827-6833. doi: 10.1016/j.ceramint.2020.11.025Ricco Pa, de Carvalho Ramos N, Bastos Campos TM, et al. The roles of microstructure and surface energy on subcritical crack growth in glass-ceramics. Ceramics International. 2021;47(5)6827-6833. doi: 10.1016/j.ceramint.2020.11.025Chevalier J, Deville S, Münch E, et al. Critical effect of cubic phase on aging in 3mol% yttria-stabilized zirconia ceramics for hip replacement prosthesis. Biomaterials. 2004;25(24):5539-5545. doi: 10.1016/j.biomaterials.2004.01.002Chevalier J, Deville S, Münch E, et al. Critical effect of cubic phase on aging in 3mol% yttria-stabilized zirconia ceramics for hip replacement prosthesis. Biomaterials. 2004;25(24):5539-5545. doi: 10.1016/j.biomaterials.2004.01.002Gremillard L, Chevalier J, Martin L, et al. Sub-surface assessment of hydrothermal ageing in zirconia-containing femoral heads for hip joint applications. Acta Biomater. 2018;68:286-295. doi: 10.1016/j.actbio.2017.12.021Gremillard L, Chevalier J, Martin L, et al. Sub-surface assessment of hydrothermal ageing in zirconia-containing femoral heads for hip joint applications. Acta Biomater. 2018;68:286-295. doi: 10.1016/j.actbio.2017.12.021Boniecki M, Sadowski T, Gołębiewski P, et al. Mechanical properties of lumina/zirconia composites. Ceramics International. 2020;46(1):1033-1039. doi: 10.1016/j.ceramint.2019.09.068Boniecki M, Sadowski T, Gołębiewski P, et al. Mechanical properties of lumina/zirconia composites. Ceramics International. 2020;46(1):1033-1039. doi: 10.1016/j.ceramint.2019.09.068Abbas MKG, Ramesh S, Lee KYS, et al. Effects of sintering additives on the densification and properties of alumina-toughened zirconia ceramic composites. Ceramics International. 2020;46(17): 27539-27549. doi: 10.1016/j.ceramint.2020.07.246Abbas MKG, Ramesh S, Lee KYS, et al. Effects of sintering additives on the densification and properties of alumina-toughened zirconia ceramic composites. Ceramics International. 2020;46(17): 27539-27549. doi: 10.1016/j.ceramint.2020.07.246Abbas MKG, Ramesh S, Tasfy SFH, Lee KYS. A state-of-the-art review on alumina toughened zirconia ceramic composites. Materials Today Communications. 2023;37:106964. doi: 10.1016/j.mtcomm.2023.106964Abbas MKG, Ramesh S, Tasfy SFH, Lee KYS. A state-of-the-art review on alumina toughened zirconia ceramic composites. Materials Today Communications. 2023;37:106964. doi: 10.1016/j.mtcomm.2023.106964Patil S, Patil DR, Jung IC, Ryu J. Effect of cooling rates on mechanical properties of alumina-toughened zirconia composites. Ceramics International. 2022;48:21048-21053. doi: 10.1016/j.ceramint.2022.04.127Patil S, Patil DR, Jung IC, Ryu J. Effect of cooling rates on mechanical properties of alumina-toughened zirconia composites. Ceramics International. 2022;48:21048-21053. doi: 10.1016/j.ceramint.2022.04.127Sequeira S, Fernandes MH, Neves N, Almeida MM. Development and characterization of zirconia–alumina composites for orthopedic implants. Ceramics International. 2017;43:693-703. doi: 10.1016/j.ceramint.2016.09.216Sequeira S, Fernandes MH, Neves N, Almeida MM. Development and characterization of zirconia–alumina composites for orthopedic implants. Ceramics International. 2017;43:693-703. doi: 10.1016/j.ceramint.2016.09.216Плющев А.Л., Гаврюшенко Н.С., Голев С.Н. Особенности применения керамики в парах трения эндопротезов тазобедренного сустава при ДКА. Московский хирургический журнал. 2008;(2):47-55. EDN: QZPZXF.Плющев А.Л., Гаврюшенко Н.С., Голев С.Н. Особенности применения керамики в парах трения эндопротезов тазобедренного сустава при ДКА. Московский хирургический журнал. 2008;(2):47-55. EDN: QZPZXF.Aboushelib MN, Shawky R. Osteogenesis ability of CAD/CAM porous zirconia scaffolds enriched with nanohydroxyapatite particles. Int J Implant Dent. 2017 Dec;3(1):21. doi: 10.1186/s40729-017-0082-6Aboushelib MN, Shawky R. Osteogenesis ability of CAD/CAM porous zirconia scaffolds enriched with nanohydroxyapatite particles. Int J Implant Dent. 2017 Dec;3(1):21. doi: 10.1186/s40729-017-0082-6Pardun K, Treccani L, Volkmann E, et al. Mixed zirconia calcium phosphate coatings for dental implants: tailoring coating stability and bioactivity potential. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2015;48:337-346. doi: 10.1016/j.msec.2014.12.031Pardun K, Treccani L, Volkmann E, et al. Mixed zirconia calcium phosphate coatings for dental implants: tailoring coating stability and bioactivity potential. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2015;48:337-346. doi: 10.1016/j.msec.2014.12.031Пантелеенко Ф.И., Оковитый В.А., Кулак А.И., Оковитый В.В. Композиционный порошок для нанесения плазменных покрытий, полученный на основе совместного осаждения гидроксиапатита и гидратированного диоксида циркония. Упрочняющие технологии и покрытия. 2015; (6):38-40. EDN TXQDWB.Пантелеенко Ф.И., Оковитый В.А., Кулак А.И., Оковитый В.В. Композиционный порошок для нанесения плазменных покрытий, полученный на основе совместного осаждения гидроксиапатита и гидратированного диоксида циркония. Упрочняющие технологии и покрытия. 2015; (6):38-40. EDN TXQDWB.Yang J, Sultana R, Ichim P, et al. Micro-porous calcium phosphate coatings on load-bearing zirconia substrate: Processing, property and application. Ceramics International. 2013;39(6):6533-6542. doi: 10.1016/j.ceramint.2013.01.086Yang J, Sultana R, Ichim P, et al. Micro-porous calcium phosphate coatings on load-bearing zirconia substrate: Processing, property and application. Ceramics International. 2013;39(6):6533-6542. doi: 10.1016/j.ceramint.2013.01.086Silva ADR, Pallone EMJA, Lobo AO. Modification of surfaces of alumina-zirconia porous ceramics with Sr2+ after SBF. J Aust Ceram Soc. 2020;56:517-524. doi: 10.1007/s41779-019-00360-4Silva ADR, Pallone EMJA, Lobo AO. Modification of surfaces of alumina-zirconia porous ceramics with Sr2+ after SBF. J Aust Ceram Soc. 2020;56:517-524. doi: 10.1007/s41779-019-00360-4Kou W, Akasaka T, Watari F, Sjögren G. An in vitro evaluation of the biological effects of carbon nanotube-coated dental zirconia. ISRN Dent. 2013;2013:296727. doi: 10.1155/2013/296727Kou W, Akasaka T, Watari F, Sjögren G. An in vitro evaluation of the biological effects of carbon nanotube-coated dental zirconia. ISRN Dent. 2013;2013:296727. doi: 10.1155/2013/296727Fabris D, Souza JCM, Silva FS, et al. The bending stress distribution in bilayered and graded zirconia-based dental ceramics. Ceramics International. 2016;42(9):11025-11031. doi: 10.1016/j.ceramint.2016.03.245Fabris D, Souza JCM, Silva FS, et al. The bending stress distribution in bilayered and graded zirconia-based dental ceramics. Ceramics International. 2016;42(9):11025-11031. doi: 10.1016/j.ceramint.2016.03.245Li H, Xie Y, Li K, L. et al Microstructure and wear behavior of graphene nanosheets-reinforced zirconia coating. Ceramics International. 2014;40(8):12821-12829. doi: 10.1016/j.ceramint.2014.04.136Li H, Xie Y, Li K, L. et al Microstructure and wear behavior of graphene nanosheets-reinforced zirconia coating. Ceramics International. 2014;40(8):12821-12829. doi: 10.1016/j.ceramint.2014.04.136Brokesh AM, Gaharwar AK. Inorganic Biomaterials for Regenerative Medicine. ACS Appl Mater Interfaces. 2020;12(5):5319-5344. doi: 10.1021/acsami.9b17801Brokesh AM, Gaharwar AK. Inorganic Biomaterials for Regenerative Medicine. ACS Appl Mater Interfaces. 2020;12(5):5319-5344. doi: 10.1021/acsami.9b17801Zhao Y, Zhang Z, Pan Z, Liu Y. Advanced bioactive nanomaterials for biomedical applications. Exploration (Beijing). 2021;1(3):20210089. doi: 10.1002/EXP.20210089Zhao Y, Zhang Z, Pan Z, Liu Y. Advanced bioactive nanomaterials for biomedical applications. Exploration (Beijing). 2021;1(3):20210089. doi: 10.1002/EXP.20210089Schünemann FH, Galárraga-Vinueza ME, Magini R, et al. Zirconia surface modifications for implant dentistry. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2019;98:1294-1305. doi: 10.1016/j.msec.2019.01.062Schünemann FH, Galárraga-Vinueza ME, Magini R, et al. Zirconia surface modifications for implant dentistry. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2019;98:1294-1305. doi: 10.1016/j.msec.2019.01.062Yin L, Nakanishi Y, Alao AR, et al. A review of engineered zirconia surfaces in biomedical applications. Procedia CIRP. 2017;65:284-290. doi: 10.1016/j.procir.2017.04.057Yin L, Nakanishi Y, Alao AR, et al. A review of engineered zirconia surfaces in biomedical applications. Procedia CIRP. 2017;65:284-290. doi: 10.1016/j.procir.2017.04.057Pardun K, Treccani L, Volkmann E, et al. Magnesium-containing mixed coatings on zirconia for dental implants: mechanical characterization and in vitro behavior. J Biomater Appl. 2015;30(1):104-118. doi: 10.1177/0885328215572428Pardun K, Treccani L, Volkmann E, et al. Magnesium-containing mixed coatings on zirconia for dental implants: mechanical characterization and in vitro behavior. J Biomater Appl. 2015;30(1):104-118. doi: 10.1177/0885328215572428Mushahary D, Wen C, Kumar JM, et al. Collagen type-I leads to in vivo matrix mineralization and secondary stabilization of Mg-Zr-Ca alloy implants. Colloids Surf B Biointerfaces. 2014;122:719-728. doi: 10.1016/j.colsurfb.2014.08.005Mushahary D, Wen C, Kumar JM, et al. Collagen type-I leads to in vivo matrix mineralization and secondary stabilization of Mg-Zr-Ca alloy implants. Colloids Surf B Biointerfaces. 2014;122:719-728. doi: 10.1016/j.colsurfb.2014.08.005Измоденова М.Ю., Гилев М.В., Ананьев М.В. и др. Характеристика костной ткани при имплантации керамического материала на основе цирконата лантана в эксперименте. Травматология и ортопедия России. 2020;26(3):130-140. doi: 10.21823/2311-2905-2020-26-3-130-140Измоденова М.Ю., Гилев М.В., Ананьев М.В. и др. Характеристика костной ткани при имплантации керамического материала на основе цирконата лантана в эксперименте. Травматология и ортопедия России. 2020;26(3):130-140. doi: 10.21823/2311-2905-2020-26-3-130-140Tarasova N, Galisheva A, Belova K, et al. Ceramic materials based on lanthanum zirconate for the bone augmentation purposes: materials science approach. Chimica Techno Acta. 2022;9(2), No. 20229209. doi: 10.15826/chimtech.2022.9.2.09.Tarasova N, Galisheva A, Belova K, et al. Ceramic materials based on lanthanum zirconate for the bone augmentation purposes: materials science approach. Chimica Techno Acta. 2022;9(2), No. 20229209. doi: 10.15826/chimtech.2022.9.2.09.Ulitko M, Antonets Y, Antropova I, et al. Ceramic materials based on lanthanum zirconate for the bone augmentation purposes: cytocompatibility in a cell culture model. Chimica Techno Acta. 2023;10(4), No. 202310402. doi: 10.15826/chimtech.2023.10.4.02Ulitko M, Antonets Y, Antropova I, et al. Ceramic materials based on lanthanum zirconate for the bone augmentation purposes: cytocompatibility in a cell culture model. Chimica Techno Acta. 2023;10(4), No. 202310402. doi: 10.15826/chimtech.2023.10.4.02

The authors declare that there are no conflicts of interest present.