Despre utilizarea materialelor din aur și argint pentru fire magnetice biocompatibile

Astăzi, am primit o solicitare interesantă de la Velentium Medical, o companie care ne-a solicitat informații despre furnizarea noastră de fire magnetice biocompatibile și fire Litz, în special cele fabricate din argint sau aur, sau alte soluții de izolație biocompatibile. Această cerință este legată de tehnologia de încărcare wireless pentru dispozitivele medicale implantabile.

Tianjin Ruiyuan Electrical Equipment Co., Ltd. s-a confruntat cu astfel de solicitări și a oferit clienților soluții de înaltă calitate. Laboratorul Ruiyuan a efectuat, de asemenea, următoarele cercetări privind aur, argint și cupru ca materiale bioimplantabile:

În dispozitivele medicale implantabile, biocompatibilitatea materialelor depinde de interacțiunea lor cu țesuturile umane, inclusiv factori precum rezistența la coroziune, răspunsul imun și citotoxicitatea. Aurul (Au) și argintul (Ag) sunt în general considerate a avea o biocompatibilitate bună, în timp ce cuprul (Cu) are o biocompatibilitate slabă, din următoarele motive:

1. Biocompatibilitatea aurului (Au)
Inerție chimică: Aurul este un metal nobil care se oxidează sau se corodează greu în mediul fiziologic și nu eliberează un număr mare de ioni în organism.
Imunogenitate scăzută: Aurul rareori provoacă inflamații sau respingere imună, ceea ce îl face potrivit pentru implantarea pe termen lung.

2. Biocompatibilitatea argintului (Ag)
Proprietate antibacteriană: Ionii de argint (Ag⁺) au efecte antibacteriene cu spectru larg, așa că sunt utilizați pe scară largă în implanturi pe termen scurt (cum ar fi catetere și pansamente pentru răni).
Eliberare controlabilă: Deși argintul va elibera o cantitate mică de ioni, un design rezonabil (cum ar fi acoperirea cu nano-argint) poate reduce toxicitatea și poate exercita efecte antibacteriene fără a deteriora grav celulele umane.
Toxicitate potențială: Concentrațiile mari de ioni de argint pot provoca citotoxicitate, așadar este necesar să se controleze cu atenție doza și viteza de eliberare.

3. Biocompatibilitatea cuprului (Cu)
Reactivitate chimică ridicată: Cuprul se oxidează ușor în mediul fluidelor corporale (cum ar fi formarea de Cu²⁺), iar ionii de cupru eliberați vor declanșa reacții ale radicalilor liberi, ducând la deteriorarea celulară, ruperea ADN-ului și denaturarea proteinelor.
Efect proinflamator: Ionii de cupru pot activa sistemul imunitar, provocând inflamație cronică sau fibroză tisulară.
Neurotoxicitate: Acumularea excesivă de cupru (cum ar fi boala Wilson) poate afecta ficatul și sistemul nervos, deci nu este potrivit pentru implantarea pe termen lung.
Aplicație excepțională: Proprietatea antibacteriană a cuprului permite utilizarea acestuia în dispozitive medicale pe termen scurt (cum ar fi acoperirile antibacteriene de suprafață), dar cantitatea eliberată trebuie controlată strict.

Rezumat cheie

Caracteristici Aur(AU Argint (Ag) Cupru (Cu)
Rezistență la coroziune Extrem de puternic (inert) Mediu (Eliberare lentă de Ag+) Slab (Eliberare ușoară de Cu²+)
Răspunsul imun Aproape niciunul Scăzut (timp controlabil) Ridicat (Proinflamator)
Ctotoxicitate Nici unul Mediu-înalt (Depinde de concentrație) Ridicat
Utilizări principale Electrozi/proteze implantate pe termen lung Implanturi antibacteriene pe termen scurt Rar (Necesită tratament special)

 

Concluzie
Aurul și argintul sunt preferate pentru materialele de implanturi medicale datorită corozivității lor scăzute și efectelor biologice controlabile, în timp ce activitatea chimică și toxicitatea cuprului limitează aplicarea acestuia în implanturile pe termen lung. Cu toate acestea, prin modificarea suprafeței (cum ar fi acoperirea cu oxid sau alierea), proprietatea antibacteriană a cuprului poate fi, de asemenea, utilizată într-o măsură limitată, dar siguranța trebuie evaluată cu strictețe.

 



Data publicării: 18 iulie 2025