Полиетилен със свръхвисоко молекулно тегло
Вейхонг Джин, Пол К. Чу, вЕнциклопедия на биомедицинското инженерство, 2019 г
UHMWPEе линеенполиолефинс повтаряща се единица − CH2CH2 −.UHMWPE от медицински клас има дълги вериги с aмолекулна масаот 2 × 106–6 × 106 g mol− 1 и е aполукристален полимерс набор от подредени региони, вградени в неподреденаморфна фаза(Турел и Беларе, 2004 г.).UHMWPE има ниско триене, висока устойчивост на износване, добра якост, високасила на удар, висока устойчивост на корозивни химикали, отлична биосъвместимост и ниска цена.
UHMWPE се използва клинично встава имплантиповече от 40 години, особено като ставна облицовка при тотални протези на тазобедрена става и тибиална вложка при тотални протези на коляно.През 1962 г. UHMWPE е използван за първи път като компоненти на ацетабулума и става доминиращносещи материалив тоталните протези на тазобедрената става от 1970 г.Но износването на UHMWPE в контакт с по-твърди компоненти, изработени от метали или керамика, беше основен проблем в ортопедията през 80-те години на миналия век, главно поради непрекъснатото преориентиране на полимерните вериги.Остатъците от износване могат да предизвикатостеолизакоето води до разхлабване на имплантите и отслабване на костната структура.
В края на 90-те години имаше голям пробив в разработването на силно омрежен UHMWPE.Кръстосаното свързване на UHMWPE се прилага широко чрез радикализиране на страничните вериги с радиация като напр.гама лъч,електронен лъчили химикали като пероксид за подобряване на устойчивостта на износване поради намалената подвижност на полимерните вериги след омрежване (Lewis, 2001).За подобряване наокисляванеустойчивост, омреженият UHMWPE е термично обработен.Силно омрежен UHMWPE е успешно използван при носенеставитеи се превръща в стандарт при тоталните протези на тазобедрената става.
Преди имплантиране ортопедичните импланти обикновено се стерилизират чрез гама облъчване в околния въздух.Гама лъчите индуцират образуването на свободни радикали чрез разцепване на веригата.След гама облъчване, свободните радикали могат все още да съществуват в полимера и да реагират с наличните O видове по време на съхранение или in vivo да предизвикат вредно окисляване на UHMWPE (Premnath et al., 1996).Въпреки че силно омреженият UHMWPE има повишена устойчивост на износване, други свойства като пластичност,якост на счупване, устойчивост на умора ииздръжливост на опънмогат да бъдат компрометирани от гама облъчване (Lewis, 2001; Premnath et al., 1996).
Нейонизиращи методи като стерилизация с използване на газ етилен оксид илигазова плазмасе появяват и също така е проведено известно стабилизиращо третиране след омрежване, за да се елиминира вредното влияние, споменато по-рано (Kurtz et al., 1999).Антиоксидантътвитамин Есъщо е включен в омрежен UHMWPE за потискане на окисляването чрез реакция със свободни радикали (Bracco and Oral, 2011).
Все още няма клинична история на компонентите за смяна на стави, въпреки че витамин Е показва безопасност и биосъвместимост.Следователно са желани методи за повишаване на устойчивостта на износване, без да се нарушават други основни свойства на UHMWPE и дългосрочно клинично приложение за UHMWPE вортопедични приложения.
Време на публикуване: 26 юни 2023 г
