Idag fick vi en intressant förfrågan från Velentium Medical, ett företag som frågar om vår leverans av biokompatibla magnettrådar och Litz-trådar, särskilt de som är gjorda av silver eller guld, eller andra biokompatibla isoleringslösningar. Detta krav är relaterat till trådlös laddningsteknik för implanterbara medicintekniska produkter.
Tianjin Ruiyuan Electrical Equipment Co., Ltd. har stött på sådana förfrågningar tidigare och har försett kunder med högkvalitativa lösningar. Ruiyuan-laboratoriet har också genomfört följande forskning om guld, silver och koppar som bioimplanterbara material:
I implanterbara medicintekniska produkter beror materialens biokompatibilitet på deras interaktion med mänskliga vävnader, inklusive faktorer som korrosionsbeständighet, immunsvar och cytotoxicitet. Guld (Au) och silver (Ag) anses generellt ha god biokompatibilitet, medan koppar (Cu) har dålig biokompatibilitet, av följande skäl:
1. Biokompatibilitet av guld (Au)
Kemisk inertitet: Guld är en ädelmetall som knappast oxiderar eller korroderar i den fysiologiska miljön och inte släpper ut ett stort antal joner i kroppen.
Låg immunogenicitet: Guld orsakar sällan inflammation eller immunavstötning, vilket gör det lämpligt för långvarig implantation.
2. Biokompatibilitet av silver (Ag)
Antibakteriella egenskaper: Silverjoner (Ag⁺) har bredspektrum antibakteriella effekter, så de används ofta i korttidsimplantat (såsom katetrar och sårförband).
Kontrollerbar frisättning: Även om silver frigör en liten mängd joner, kan rimlig design (som nanosilverbeläggning) minska toxiciteten och utöva antibakteriella effekter utan att allvarligt skada mänskliga celler.
Potentiell toxicitet: Höga koncentrationer av silverjoner kan orsaka cytotoxicitet, så det är nödvändigt att noggrant kontrollera dosering och frisättningshastighet.
3. Biokompatibilitet av koppar (Cu)
Hög kemisk reaktivitet: Koppar oxideras lätt i kroppsvätskemiljön (t.ex. genom att bilda Cu²⁺), och de frigjorda kopparjonerna utlöser fria radikalreaktioner, vilket leder till cellskador, DNA-brott och proteindenaturering.
Proinflammatorisk effekt: Kopparjoner kan aktivera immunförsvaret och orsaka kronisk inflammation eller vävnadsfibros.
Neurotoxicitet: Överdriven kopparansamling (såsom Wilsons sjukdom) kan skada levern och nervsystemet, så det är inte lämpligt för långvarig implantation.
Exceptionell tillämpning: Kopparns antibakteriella egenskaper gör att den kan användas i medicinska apparater för kortvarig användning (såsom antibakteriella ytbeläggningar), men mängden som frisätts måste kontrolleras strikt.
Sammanfattning
| Egenskaper | Guld(AU） | Silver (Ag) | Koppar (Cu) |
| Korrosionsbeständighet | Extremt stark (inert) | Medium (Långsam frisättning av Ag+) | Svag (lätt frisättning av Cu²+) |
| Immunsvar | Nästan ingen | Låg (kontrollerbar tid) | Hög (Proinflammatorisk) |
| Ctotoxicitet | Ingen | Medelhög (beroende på koncentration) | Hög |
| Huvudsakliga användningsområden | Långtidsimplanterade elektroder/proteser | Antibakteriella korttidsimplantat | Sällsynt (Kräver särskild behandling) |
Slutsats
Guld och silver är att föredra för medicinska implantatmaterial på grund av deras låga korrosivitet och kontrollerbara biologiska effekter, medan koppars kemiska aktivitet och toxicitet begränsar dess tillämpning i långtidsimplantat. Genom ytmodifiering (såsom oxidbeläggning eller legering) kan dock kopparns antibakteriella egenskaper också utnyttjas i begränsad utsträckning, men säkerheten måste noggrant utvärderas.
Publiceringstid: 18 juli 2025
