Антибактериальные металлы и сплавы для потенциальных биомедицинских имплантатов

Металлы и сплавы, включая нержавеющую сталь, титан и его сплавы, кобальтовые сплавы, а также другие металлы и сплавы, широко используются в клинической практике в качестве материалов для имплантатов, однако инфекция или воспаление, связанные с имплантацией, по-прежнему остаются одной из основных причин неудач имплантации. Бактериальная инфекция и воспаление, серьезно угрожающие здоровью человека, уже стали проблемой мирового масштаба. Антибактериальные металлы и сплавы в последнее время привлекли широкое внимание благодаря длительной стабильной антибактериальной активности, хорошим механическим свойствам и хорошей биосовместимости. В этом обзоре представлены распространенные легирующие элементы с антибактериальным действием, стандарты оценки антибактериальных свойств и методы испытаний. Подробно описаны последние разработки в области проектирования и изготовления антибактериальных металлических сплавов, содержащих различные антибактериальные агенты, включая антибактериальную нержавеющую сталь, антибактериальные титановые сплавы, антибактериальный цинк и его сплавы, антибактериальный магний и его сплавы, антибактериальные кобальтовые сплавы и другие антибактериальные металлы и сплавы. Впервые подробно обобщены данные об антибактериальных свойствах, механических свойствах, коррозионной стойкости и биосовместимости антибактериальных металлов и сплавов. Авторы надеются, что этот обзор поможет исследователям своевременно ориентироваться в развитии антибактериальных сплавов, тем самым способствуя развитию антибактериальных металлических сплавов и их клиническому применению in vitro и in vivo.