Днес получихме интересно запитване от Velentium Medical, компания, която се интересува от нашите доставки на биосъвместими магнитни проводници и Litz проводници, по-специално такива, изработени от сребро или злато, или други биосъвместими изолационни решения. Това изискване е свързано с технологията за безжично зареждане на имплантируеми медицински устройства.
„Tianjin Ruiyuan Electrical Equipment Co., Ltd.“ се е сблъсквала с подобни запитвания и преди и е предоставяла на клиентите си висококачествени решения. Лабораторията „Ruiyuan“ е провела и следните изследвания върху златото, среброто и медта като биоимплантируеми материали:
В имплантируемите медицински изделия биосъвместимостта на материалите зависи от взаимодействието им с човешките тъкани, включително фактори като устойчивост на корозия, имунен отговор и цитотоксичност. Златото (Au) и среброто (Ag) обикновено се считат за такива с добра биосъвместимост, докато медта (Cu) има лоша биосъвместимост, поради следните причини:
1. Биосъвместимост на златото (Au)
Химична инертност: Златото е благороден метал, който трудно се окислява или корозира във физиологична среда и не отделя голям брой йони в тялото.
Ниска имуногенност: Златото рядко причинява възпаление или имунно отхвърляне, което го прави подходящо за дългосрочна имплантация.
2. Биосъвместимост на среброто (Ag)
Антибактериално свойство: Сребърните йони (Ag⁺) имат широкоспектърни антибактериални ефекти, така че се използват широко в краткосрочни импланти (като катетри и превръзки за рани).
Контролируемо освобождаване: Въпреки че среброто ще освободи малко количество йони, разумният дизайн (като например нано-сребърно покритие) може да намали токсичността и да упражни антибактериални ефекти, без сериозно да уврежда човешките клетки.
Потенциална токсичност: Високите концентрации на сребърни йони могат да причинят цитотоксичност, така че е необходимо внимателно да се контролира дозата и скоростта на освобождаване.
3. Биосъвместимост на мед (Cu)
Висока химическа реактивност: Медта лесно се окислява в телесните течности (например образувайки Cu²⁺) и освободените медни йони ще предизвикат реакции на свободните радикали, водещи до увреждане на клетките, разрушаване на ДНК и денатурация на протеините.
Провъзпалителен ефект: Медните йони могат да активират имунната система, причинявайки хронично възпаление или тъканна фиброза.
Невротоксичност: Прекомерното натрупване на мед (като например болестта на Уилсън) може да увреди черния дроб и нервната система, така че не е подходящо за дългосрочна имплантация.
Изключително приложение: Антибактериалното свойство на медта позволява използването ѝ в краткосрочни медицински изделия (като антибактериални повърхностни покрития), но количеството на отделяната мед трябва да бъде стриктно контролирано.
Ключово обобщение
| Характеристики | Злато(AU) | Сребро (Ag) | Мед (Cu) |
| Устойчивост на корозия | Изключително силен (инертен) | Среден (бавно освобождаване на Ag+) | Слабо (лесно освобождаване на Cu²+) |
| Имунен отговор | Почти никакъв | Ниско (Контролируемо време) | Високо (провъзпалително) |
| Ктотоксичност | Няма | Средно-високо (зависи от концентрацията) | Високо |
| Основни приложения | Дългосрочно имплантирани електроди/протези | Антибактериални краткосрочни импланти | Рядко (изисква специално лечение) |
Заключение
Златото и среброто са предпочитани за материали за медицински импланти поради ниската им корозивност и контролируемите биологични ефекти, докато химическата активност и токсичността на медта ограничават приложението ѝ в дългосрочни импланти. Въпреки това, чрез модификация на повърхността (като оксидно покритие или легиране), антибактериалното свойство на медта може да се използва в ограничена степен, но безопасността трябва да бъде стриктно оценена.
Време на публикуване: 18 юли 2025 г.