Сьогодні ми отримали цікавий запит від компанії Velentium Medical щодо наших поставок біосумісних магнітних дротів та літц-дротів, зокрема тих, що виготовлені зі срібла або золота, або інших біосумісних ізоляційних розчинів. Ця вимога стосується технології бездротової зарядки для імплантованих медичних пристроїв.
Компанія Tianjin Ruiyuan Electrical Equipment Co., Ltd. вже стикалася з подібними запитами раніше та надала клієнтам високоякісні рішення. Лабораторія Ruiyuan також провела такі дослідження щодо використання золота, срібла та міді як біоімплантованих матеріалів:
В імплантованих медичних пристроях біосумісність матеріалів залежить від їхньої взаємодії з тканинами людини, включаючи такі фактори, як стійкість до корозії, імунна відповідь та цитотоксичність. Золото (Au) та срібло (Ag) зазвичай вважаються такими, що мають добру біосумісність, тоді як мідь (Cu) має погану біосумісність з таких причин:
1. Біосумісність золота (Au)
Хімічна інертність: Золото — це благородний метал, який майже не окислюється та не кородує у фізіологічному середовищі та не виділяє в організм великої кількості іонів.
Низька імуногенність: золото рідко викликає запалення або імунне відторгнення, що робить його придатним для довготривалої імплантації.
2. Біосумісність срібла (Ag)
Антибактеріальна властивість: іони срібла (Ag⁺) мають широкий спектр антибактеріальної дії, тому вони широко використовуються в короткочасних імплантатах (таких як катетери та пов'язки на рани).
Контрольоване вивільнення: Хоча срібло вивільняє невелику кількість іонів, розумний дизайн (наприклад, наносрібне покриття) може зменшити токсичність, надавати антибактеріальну дію без серйозного пошкодження клітин людини.
Потенційна токсичність: Високі концентрації іонів срібла можуть спричинити цитотоксичність, тому необхідно ретельно контролювати дозування та швидкість вивільнення.
3. Біосумісність міді (Cu)
Висока хімічна реакційна здатність: мідь легко окислюється в рідинах організму (наприклад, утворюючи Cu²⁺), а вивільнені іони міді запускають реакції вільних радикалів, що призводить до пошкодження клітин, розриву ДНК та денатурації білків.
Прозапальний ефект: іони міді можуть активувати імунну систему, викликаючи хронічне запалення або фіброз тканин.
Нейротоксичність: Надмірне накопичення міді (наприклад, при хворобі Вільсона) може пошкодити печінку та нервову систему, тому препарат не підходить для тривалої імплантації.
Виняткове застосування: антибактеріальна властивість міді дозволяє використовувати її в короткочасних медичних виробах (таких як антибактеріальні поверхневі покриття), але кількість вивільненої речовини повинна суворо контролюватися.
Ключовий зміст
| Характеристики | Золото(AU） | Срібло (Ag) | Мідь (Cu) |
| Стійкість до корозії | Надзвичайно міцний (інертний) | Середній (повільне вивільнення Ag+) | Слабкий (легке вивільнення Cu²+) |
| Імунна відповідь | Майже жодного | Низький (Керований час) | Високий (прозапальний) |
| Ктотоксичність | Жоден | Середньо-високий (залежить від концентрації) | Високий |
| Основне використання | Довгостроково імплантовані електроди/протези | Антибактеріальні короткочасні імпланти | Рідкісне (потрібне спеціальне лікування) |
Висновок
Золото та срібло є кращими матеріалами для медичних імплантатів через їх низьку корозійну активність та контрольований біологічний вплив, тоді як хімічна активність та токсичність міді обмежують її застосування в довгострокових імплантатах. Однак, завдяки модифікації поверхні (наприклад, оксидному покриттю або легуванню), антибактеріальні властивості міді також можуть бути використані в обмеженій мірі, але безпека повинна бути ретельно оцінена.
Час публікації: 18 липня 2025 р.
