На модели критического дефекта свода черепа крысы изучали влияние электромагнитного поля (ЭМП) на регенерацию костной ткани в сочетании с ксеногенным минеральным костным компонентом. Оценивали гистологические показатели тканевой дифференцировки, состояние клеточного дифферона кости, ангиогенез и относительную плотность новообразованной костной ткани. Полное восстановление кортикальной пластинки не было достигнуто ни в одной группе с дефектом. В 4-й и 5-й группах (дефект + ЭМП) регенерация протекала медленнее и оставалась незавершённой. Наибольшая площадь новообразованной кости (пластинчатой и грубоволокнистой) выявлялась в 4-й группе. Наиболее активный остеогенез наблюдался в группах с применением биоматериала или ЭМП по отдельности (4-я и 5-я группы) по сравнению с патологическим контролем (дефект без заполнения). Применение ЭМП способствует стимуляции регенерации костной ткани. Результаты исследования указывают на потенциал внешней электромагнитной стимуляции для повышения эффективности остеопластических материалов при восстановлении критических костных дефектов, однако комбинированное использование биоматериала и ЭМП в данной модели не показало синергетического эффекта.

We analyzed the effect of electromagnetic fields (EMF) on bone tissue regeneration in combination with a xenogeneic mineral bone component rat calvarial critical-size defect model. An experimental study was conducted on 30 rats divided into 6 groups (n = 5 per group): 1) intact control; 2) EMF exposure without a defect; 3) unfilled defect (pathological control); 4) unfilled defect + EMF; 5) defect filled with biomaterial; and 6) defect filled with biomaterial + EMF. Histological indicators of tissue differentiation, the state of the bone cell differon, angiogenesis, and the relative density of newly formed bone tissue were assessed. Complete restoration of the cortical plate was not achieved in any defect-bearing group. In groups 4 (unfilled defect + EMF) and 5 (defect + biomaterial), active processes of bone tissue structuring and maturation were noted histologically. In group 6 (defect + biomaterial + EMF), regeneration proceeded more slowly and remained incomplete. The greatest area of newly formed bone (lamellar and woven) was observed in group 4, yielding values of 10 % and 86 %, respectively. Comparative analysis showed that the most active osteogenesis was observed in the groups where the biomaterial or EMF were applied separately (groups 4 and 5), compared with the defect control (group 3). Thus, EMF exposure stimulates bone tissue regeneration. These findings indicate the potential of external electromagnetic stimulation to enhance the efficacy of osteoplastic materials in the restoration of critical-size bone defects. However, the combined use of the biomaterial and EMF in this model did not demonstrate a synergistic effect.