Polietilen ultravisoke molekularne težine
Weihong Jin, Paul K. Chu, inEnciklopedija biomedicinskog inženjerstva, 2019
UHMWPEje linearnapoliolefinsa jedinicom koja se ponavlja − CH2CH2 −.UHMWPE medicinskog kvaliteta ima dugačke lance sa amolekularne maseod 2 × 106–6 × 106 g mol− 1 i apolukristalni polimersa skupom uređenih regija ugrađenih u nesređenuamorfna faza(Turell i Bellare, 2004).UHMWPE ima nisko trenje, visoku otpornost na habanje, dobru žilavost, visokuudarna čvrstoća, visoka otpornost na korozivne hemikalije, odlična biokompatibilnost i niska cijena.
UHMWPE se klinički koristi ujoint implantatipreko 40 godina, posebno kao zglobna obloga u totalnim nadomjescima kuka i tibijalni umetak u totalnim nadomjescima koljena.Godine 1962. UHMWPE je prvi put korišten kao acetabularne komponente i postao je dominantannosivi materijaliu totalnim zamjenama kuka od 1970-ih.Međutim, trošenje UHMWPE u kontaktu sa tvrđim komponentama napravljenim od metala ili keramike bio je glavni problem u ortopediji 1980-ih, uglavnom zbog kontinuirane preorijentacije polimernih lanaca.Ostaci od habanja mogu izazvatiosteolizašto dovodi do labavljenja implantata i slabljenja strukture kostiju.
Došlo je do velikog proboja u razvoju visoko umreženog UHMWPE kasnih 1990-ih.Unakrsno povezivanje UHMWPE široko se primjenjuje radikalizacijom bočnih lanaca zračenjem kao što jegama zraka,elektronski snopili hemikalije kao što je peroksid za poboljšanje otpornosti na habanje zbog smanjene pokretljivosti polimernih lanaca nakon umrežavanja (Lewis, 2001).Za poboljšanjeoksidacijaotpornosti, umreženi UHMWPE se termički obrađuje.Visoko umreženi UHMWPE se uspješno koristi u nosivostizglobovai postaje standard u totalnoj zamjeni kuka.
Prije implantacije, ortopedski implantati se općenito steriliziraju gama zračenjem u ambijentalnom zraku.Gama zraci induciraju stvaranje slobodnih radikala kroz cepanje lanca.Nakon gama zračenja, slobodni radikali mogu i dalje postojati u polimeru i reagovati sa dostupnim O vrstama tokom skladištenja ili in vivo izazvati štetnu oksidaciju UHMWPE (Premnath et al., 1996).Iako visoko umreženi UHMWPE ima poboljšanu otpornost na habanje, druga svojstva kao što su duktilnost,otpornost na lom, otpornost na zamor, izatezna čvrstoćamože biti ugrožen gama zračenjem (Lewis, 2001; Premnath et al., 1996).
Nejonizirajuće metode kao što je sterilizacija korištenjem plina etilen oksida iligasna plazmase pojavljuju, a neki stabilizacijski tretman je također proveden nakon unakrsnog povezivanja kako bi se eliminirao štetni utjecaj ranije spomenut (Kurtz et al., 1999).Antioksidansvitamin Eje također ugrađen u umreženi UHMWPE za suzbijanje oksidacije reakcijom sa slobodnim radikalima (Bracco i Oral, 2011).
Još uvijek nema kliničke anamneze komponenti za zamjenu zglobova iako vitamin E pokazuje sigurnost i biokompatibilnost.Stoga su metode za povećanje otpornosti na habanje bez narušavanja drugih bitnih svojstava UHMWPE i dugoročna klinička primjena poželjne za UHMWPE uortopedske aplikacije.
Vrijeme objave: Jun-26-2023
