O upotrebi zlatnih i srebrnih materijala za biokompatibilne magnetske žice

Danas smo primili zanimljiv upit od tvrtke Velentium Medical o našoj opskrbi biokompatibilnim magnetskim žicama i Litz žicama, posebno onima izrađenim od srebra ili zlata, ili drugim biokompatibilnim izolacijskim rješenjima. Ovaj zahtjev odnosi se na tehnologiju bežičnog punjenja za implantabilne medicinske uređaje.

Tvrtka Tianjin Ruiyuan Electrical Equipment Co., Ltd. već se susrela s takvim upitima i pružila je kupcima visokokvalitetna rješenja. Laboratorij Ruiyuan također je proveo sljedeća istraživanja o zlatu, srebru i bakru kao bioimplantabilnim materijalima:

U implantabilnim medicinskim uređajima, biokompatibilnost materijala ovisi o njihovoj interakciji s ljudskim tkivima, uključujući čimbenike poput otpornosti na koroziju, imunološkog odgovora i citotoksičnosti. Zlato (Au) i srebro (Ag) općenito se smatraju materijalima dobre biokompatibilnosti, dok bakar (Cu) ima slabu biokompatibilnost, iz sljedećih razloga:

1. Biokompatibilnost zlata (Au)
Kemijska inertnost: Zlato je plemeniti metal koji u fiziološkom okruženju teško oksidira ili korodira i ne oslobađa veliki broj iona u tijelo.
Niska imunogenost: Zlato rijetko uzrokuje upalu ili imunološko odbacivanje, što ga čini pogodnim za dugotrajnu implantaciju.

2. Biokompatibilnost srebra (Ag)
Antibakterijsko svojstvo: Ioni srebra (Ag⁺) imaju širok spektar antibakterijskih učinaka, pa se široko koriste u kratkotrajnim implantatima (kao što su kateteri i zavoji za rane).
Kontrolirano otpuštanje: Iako će srebro otpustiti malu količinu iona, razuman dizajn (poput nano-srebrnog premaza) može smanjiti toksičnost i imati antibakterijske učinke bez ozbiljnog oštećenja ljudskih stanica.
Potencijalna toksičnost: Visoke koncentracije iona srebra mogu uzrokovati citotoksičnost, stoga je potrebno pažljivo kontrolirati dozu i brzinu oslobađanja.

3. Biokompatibilnost bakra (Cu)
Visoka kemijska reaktivnost: Bakar se lako oksidira u tjelesnim tekućinama (npr. stvarajući Cu²⁺), a oslobođeni ioni bakra pokrenut će reakcije slobodnih radikala, što dovodi do oštećenja stanica, loma DNK i denaturacije proteina.
Proupalni učinak: Ioni bakra mogu aktivirati imunološki sustav, uzrokujući kroničnu upalu ili fibrozu tkiva.
Neurotoksičnost: Prekomjerno nakupljanje bakra (poput Wilsonove bolesti) može oštetiti jetru i živčani sustav, stoga nije prikladno za dugotrajnu implantaciju.
Iznimna primjena: Antibakterijsko svojstvo bakra omogućuje njegovu upotrebu u kratkotrajnim medicinskim uređajima (kao što su antibakterijski površinski premazi), ali količina oslobađanja mora biti strogo kontrolirana.

Ključni sažetak

Karakteristike Zlato(AU Srebro (Ag) Bakar (Cu)
Otpornost na koroziju Izuzetno jak (inertan) Srednje (sporo oslobađanje Ag+) Slabo (lako oslobađanje Cu²+)
Imunološki odgovor Gotovo ništa Nisko (vrijeme koje se može kontrolirati) Visoko (proupalno)
Ktotoksičnost Ništa Srednje-visoko (ovisi o koncentraciji) Visoko
Glavne upotrebe Dugotrajno implantirane elektrode/proteze Antibakterijski kratkoročni implantati Rijetko (zahtijeva poseban tretman)

 

Zaključak
Zlato i srebro su poželjniji materijali za medicinske implantate zbog svoje niske korozivnosti i kontroliranih bioloških učinaka, dok kemijska aktivnost i toksičnost bakra ograničavaju njegovu primjenu u dugoročnim implantatima. Međutim, modifikacijom površine (kao što je oksidni premaz ili legiranje), antibakterijsko svojstvo bakra također se može iskoristiti u ograničenoj mjeri, ali sigurnost se mora strogo procijeniti.

 



Vrijeme objave: 18. srpnja 2025.