Dnes sme dostali zaujímavý dopyt od spoločnosti Velentium Medical, ktorá sa pýtala na naše dodávky biokompatibilných magnetických drôtov a Litzových drôtov, konkrétne tých, ktoré sú vyrobené zo striebra alebo zlata, alebo iných biokompatibilných izolačných roztokov. Táto požiadavka sa týka technológie bezdrôtového nabíjania implantovateľných zdravotníckych pomôcok.
Spoločnosť Tianjin Ruiyuan Electrical Equipment Co., Ltd. sa s takýmito požiadavkami stretla už predtým a poskytla zákazníkom vysokokvalitné riešenia. Laboratórium Ruiyuan vykonalo aj nasledujúci výskum zlata, striebra a medi ako bioimplantabilných materiálov:
V implantovateľných zdravotníckych pomôckach závisí biokompatibilita materiálov od ich interakcie s ľudskými tkanivami vrátane faktorov, ako je odolnosť voči korózii, imunitná odpoveď a cytotoxicita. Zlato (Au) a striebro (Ag) sa všeobecne považujú za materiály s dobrou biokompatibilitou, zatiaľ čo meď (Cu) má slabú biokompatibilitu z nasledujúcich dôvodov:
1. Biokompatibilita zlata (Au)
Chemická inertnosť: Zlato je ušľachtilý kov, ktorý vo fyziologickom prostredí takmer neoxiduje ani nekoroduje a do tela neuvoľňuje veľké množstvo iónov.
Nízka imunogenicita: Zlato zriedkavo spôsobuje zápal alebo imunitné odmietnutie, vďaka čomu je vhodné na dlhodobú implantáciu.
2. Biokompatibilita striebra (Ag)
Antibakteriálne vlastnosti: Ióny striebra (Ag⁺) majú širokospektrálne antibakteriálne účinky, preto sa hojne používajú v krátkodobých implantátoch (ako sú katétre a obväzy na rany).
Kontrolované uvoľňovanie: Hoci striebro uvoľňuje malé množstvo iónov, rozumný dizajn (napríklad nano-strieborný povlak) môže znížiť toxicitu a mať antibakteriálne účinky bez vážneho poškodenia ľudských buniek.
Potenciálna toxicita: Vysoké koncentrácie iónov striebra môžu spôsobiť cytotoxicitu, preto je potrebné starostlivo kontrolovať dávkovanie a rýchlosť uvoľňovania.
3. Biokompatibilita medi (Cu)
Vysoká chemická reaktivita: Meď sa v telesných tekutinách ľahko oxiduje (napríklad tvorí Cu²⁺) a uvoľnené ióny medi spúšťajú reakcie voľných radikálov, čo vedie k poškodeniu buniek, rozbitiu DNA a denaturácii bielkovín.
Prozápalový účinok: Ióny medi môžu aktivovať imunitný systém a spôsobiť chronický zápal alebo tkanivovú fibrózu.
Neurotoxicita: Nadmerná akumulácia medi (ako napríklad pri Wilsonovej chorobe) môže poškodiť pečeň a nervový systém, preto nie je vhodná na dlhodobú implantáciu.
Výnimočné použitie: Antibakteriálna vlastnosť medi umožňuje jej použitie v krátkodobých zdravotníckych pomôckach (ako sú antibakteriálne povrchové nátery), ale uvoľňované množstvo musí byť prísne kontrolované.
Kľúčové zhrnutie
| Charakteristiky | Zlato()AU) | Striebro (Ag) | Meď (Cu) |
| Odolnosť proti korózii | Extrémne silný (inertný) | Stredné (pomalé uvoľňovanie Ag+) | Slabý (ľahké uvoľňovanie Cu²+) |
| Imunitná odpoveď | Takmer žiadne | Nízka (kontrolovateľný čas) | Vysoká (prozápalová) |
| Ktotoxicita | Žiadne | Stredne vysoká (závisí od koncentrácie) | Vysoká |
| Hlavné použitie | Dlhodobo implantované elektródy/protézy | Antibakteriálne krátkodobé implantáty | Zriedkavé (vyžaduje si špeciálnu liečbu) |
Záver
Zlato a striebro sú preferované ako materiály pre medicínske implantáty kvôli ich nízkej korózii a kontrolovateľným biologickým účinkom, zatiaľ čo chemická aktivita a toxicita medi obmedzujú jej použitie v dlhodobých implantátoch. Avšak prostredníctvom povrchovej úpravy (ako je oxidový povlak alebo legovanie) možno v obmedzenej miere využiť aj antibakteriálne vlastnosti medi, ale bezpečnosť sa musí prísne hodnotiť.
Čas uverejnenia: 18. júla 2025