پلی اتیلن با وزن مولکولی فوق العاده بالا
ویهونگ جین، پل کی چو، دردایره المعارف مهندسی زیست پزشکی، 2019
UHMWPEخطی استپلی اولفینبا واحد تکراری - CH2CH2 -.UHMWPE درجه پزشکی دارای زنجیره های بلند با یکجرم مولکولیاز 2 × 106-6 × 106 g mol- 1 و a استپلیمر نیمه کریستالیبا مجموعه ای از مناطق منظم که در یک بی نظم جاسازی شده اندفاز آمورف(تورل و بلار، 2004).UHMWPE دارای اصطکاک کم، مقاومت در برابر سایش بالا، چقرمگی خوب، بالا استقدرت ضربهمقاومت بالا در برابر مواد شیمیایی خورنده، زیست سازگاری عالی و هزینه کم.
UHMWPE به صورت بالینی استفاده شده استمفصل ایمپلنت هابرای بیش از 40 سال، به ویژه به عنوان یک خط مفصلی در تعویض کامل مفصل ران و درج تیبیا در جایگزینی کامل زانو.در سال 1962، UHMWPE برای اولین بار به عنوان اجزای استابولوم مورد استفاده قرار گرفت و غالب شد.مواد بلبرینگدر کل تعویض مفصل ران از دهه 1970.با این حال، سایش UHMWPE در تماس با اجزای سخت‌تر ساخته شده از فلزات یا سرامیک، یک مشکل عمده در ارتوپدی در دهه 1980 بود که عمدتاً به دلیل تغییر جهت‌گیری مداوم زنجیره‌های پلیمری بود.زباله های سایش ممکن است باعث شوداستئولیزمنجر به شل شدن ایمپلنت ها و ضعیف شدن ساختار استخوان می شود.
در اواخر دهه 1990 یک پیشرفت بزرگ در توسعه UHMWPE بسیار متقابل ایجاد شد.اتصال متقاطع UHMWPE به طور گسترده با رادیکال کردن زنجیره های جانبی با تشعشعاتی ماننداشعه گاما،پرتو الکترونییا مواد شیمیایی مانند پراکسید برای بهبود مقاومت به سایش به دلیل کاهش تحرک زنجیره های پلیمری پس از اتصال عرضی (لوئیس، 2001).برای بهبوداکسیداسیونمقاومت، UHMWPE متقاطع تحت درمان حرارتی قرار می گیرد.UHMWPE بسیار متقابل با موفقیت در باربری استفاده شده استمفاصلو استاندارد در تعویض کامل مفصل ران می شود.
قبل از کاشت، ایمپلنت های ارتوپدی به طور کلی توسط تابش گاما در هوای محیط استریل می شوند.اشعه گاما از طریق شکاف زنجیره ای باعث ایجاد رادیکال های آزاد می شود.پس از تابش گاما، رادیکال‌های آزاد ممکن است هنوز در پلیمر وجود داشته باشند و با گونه‌های O موجود در طول ذخیره‌سازی واکنش نشان دهند یا در شرایط in vivo باعث اکسیداسیون مضر UHMWPE شوند (Premnath و همکاران، 1996).اگرچه UHMWPE دارای پیوند متقابل بالا مقاومت در برابر سایش را افزایش داده است، ویژگی های دیگری مانند شکل پذیری،چقرمگی شکستمقاومت در برابر خستگی واستحکام کششیممکن است توسط تابش گاما به خطر بیافتد (لوئیس، 2001؛ پرمنات و همکاران، 1996).
روش های غیر یونیزه کننده مانند استریلیزاسیون با استفاده از گاز اتیلن اکسید یاپلاسمای گازیپدیدار می‌شوند و برخی از درمان‌های تثبیت‌کننده نیز پس از پیوند متقابل برای از بین بردن تأثیر مضری که قبلاً ذکر شد انجام شده است (کورتز و همکاران، 1999).آنتی اکسیدانویتامین Eهمچنین در UHMWPE پیوندی برای سرکوب اکسیداسیون با واکنش با رادیکال های آزاد گنجانده شده است (Bracco and Oral, 2011).
هنوز هیچ سابقه بالینی در اجزای جایگزینی مفصل وجود ندارد، حتی اگر ویتامین E ایمنی و زیست سازگاری را نشان دهد.بنابراین، روش‌هایی برای افزایش مقاومت به سایش بدون آسیب رساندن به سایر ویژگی‌های اساسی UHMWPE و کاربرد بالینی طولانی مدت برای UHMWPE درکاربردهای ارتوپدی.
زمان ارسال: ژوئن-26-2023
