Молибден в медицине: микроэлемент, фармацевтика и биоматериалы

Молибден как незаменимый микроэлемент

Молибден является важным микроэлементом в питании человека. Он действует как кофактор в нескольких ферментах, включая ксантиноксидазу, сульфитоксидазу и альдегидоксидазу, которые участвуют в метаболизме пуринов, метаболизме серы и детоксикации альдегидов. Посредством этих ферментов молибден участвует в метаболическом взаимодействии серы, железа и меди. Адекватное потребление поддерживает нормальный рост и развитие; как дефицит, так и избыток редки при обычном рационе питания.

Диетическое потребление, дефицит и безопасность

Для взрослых рекомендуемая норма потребления молибдена составляет около 45 микрограммов в день, при этом допустимый верхний уровень потребления составляет 2 миллиграмма в день. Молибден широко доступен в бобовых, зерновых, листовых овощах и молочных продуктах, поэтому клинический дефицит встречается редко. Дефицит в основном наблюдался у пациентов, получавших длительное парентеральное питание без добавок микроэлементов, а также при редком генетическом заболевании, влияющем на синтез кофактора молибдена. Органы здравоохранения не связывают такие заболевания, как болезнь Крейцфельдта-Якоба, с дефицитом молибдена; такие утверждения не подтверждаются медицинскими данными. Избыточное потребление встречается редко и может повлиять на метаболизм меди.

Молибдат аммония в клиническом питании

Молибдат аммония – это стандартная фармацевтическая форма молибдена, используемая в добавках микроэлементов для пациентов, которые зависят от длительного- внутривенного питания. Он включается в продукты с множеством-микро-элементов наряду с цинком, медью, марганцем, селеном и хромом, чтобы предотвратить дефицит у пациентов, которые не могут усваивать питательные вещества через желудочно-кишечный тракт. Молибдат аммония фармацевтического-класса изготавливается в соответствии с фармакопейными спецификациями качества, что обеспечивает чистоту и точность дозирования.

Молибден-99 и технеций-99м в ядерной медицине

Молибден-99 (Mo-99) является исходным радиоизотопом технеция-99m (Tc-99m), наиболее широко используемого радионуклида в диагностической ядерной медицине. Tc-99m производится на месте в генераторе Mo-99/Tc-99m и используется в однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (ОФЭКТ) для сканирования костей, визуализации перфузии миокарда, исследований перфузии легких и многих других исследований. Короткий физический период полураспада Tc-99m (около 6 часов) позволяет поддерживать низкую дозу для пациентов, а период полураспада Mo-99, составляющий 66 часов, позволяет транспортировать и хранить. Эта генераторная система сделала Мо-99 стратегически важным медицинским изотопом.

Молибден в медицинских сплавах и имплантатах

Молибден является важным легирующим элементом в медицинских материалах. Это ключевой компонент кобальт-хром-молибденовых (CoCrMo) сплавов, указанных в ASTM F75 и ISO 5832-4 для ортопедических имплантатов, где он улучшает зернистую структуру, повышает коррозионную стойкость и механическую прочность. Молибден также стабилизирует аустенитную структуру нержавеющей стали 316L (ASTM F138), используемой в хирургических инструментах и ​​временных имплантатах. В титане бета-стабилизирующие добавки молибдена составляют основу таких сплавов, как Ti-15Mo (ASTM F2066), которые обеспечивают низкий модуль упругости ближе к кости, хорошую коррозионную стойкость и биосовместимость для применения в имплантатах.

Стандарты, относящиеся к молибдену в медицине

Литой имплантатный сплав CoCrMo: ASTM F75, ISO 5832-4.

Деформируемые сплавы CoCrMo: ASTM F1537, ISO 5832-12.

Нержавеющая сталь для хирургических имплантатов: ASTM F138, ISO 5832-1.

Сплав титана-15Mo для хирургических имплантатов: ASTM F2066.

Молибдат аммония фармацевтический: фармакопейные монографии.

Часто задаваемые вопросы

Зачем человеческому организму молибден?

Молибден является кофактором ферментов, участвующих в обмене пуринов и серы, а также детоксикации альдегидов, поэтому он необходим для нормального обмена веществ; потребность взрослого человека составляет около 45 микрограммов в день.

Как молибден дают пациентам в больницах?

Он поставляется в виде молибдата аммония, обычно в сочетании с другими микроэлементами в добавках для пациентов, находящихся на длительном- внутривенном питании.

Что такое генератор Mo-99/Tc-99m?

Это медицинское устройство, содержащее молибден-99, который распадается до технеция-99m, который элюируется и используется для диагностической ОФЭКТ; Генератор позволяет больницам производить индикатор на месте.

Какие медицинские имплантаты содержат молибден?

Сплавы CoCrMo по ASTM F75 и ISO 5832-4 для имплантатов бедра и колена, нержавеющая сталь 316L по ASTM F138 и бета-титановые сплавы, такие как Ti-15Mo по ASTM F2066.

Распространен ли дефицит молибдена?

Нет. Это редкость, потому что этого элемента много в бобовых, зерновых и овощах; дефицит в основном возникает при длительном-парентеральном питании без добавок или редком генетическом дефиците кофактора молибдена.

Может ли слишком много молибдена быть вредным?

Избыточное потребление встречается редко; допустимый верхний уровень потребления составляет 2 миллиграмма в день для взрослых, а хроническое очень высокое потребление может нарушать метаболизм меди.