Erittäin korkeamolekyylipainoinen polyeteeni
Weihong Jin, Paul K. Chu, inBiolääketieteen tekniikan tietosanakirja, 2019
UHMWPEon lineaarinenpolyolefiinitoistuvalla yksiköllä − CH2CH2 −.Lääketieteellisessä UHMWPE:ssä on pitkät ketjut, joissa on amolekyylimassa2 × 106–6 × 106 g mol− 1 ja on apuolikiteinen polymeerijossa joukko järjestettyjä alueita on upotettu epäjärjestykseenamorfinen faasi(Turell ja Bellare, 2004).UHMWPE:llä on alhainen kitka, korkea kulutuskestävyys, hyvä sitkeys, korkeaiskun voimaa, korkea kestävyys syövyttäville kemikaaleille, erinomainen biologinen yhteensopivuus ja alhaiset kustannukset.
UHMWPE:tä on käytetty kliinisestiliitos implantityli 40 vuoden ajan, erityisesti nivelvuorauksena lonkkaproteesissa ja sääriluun liitteenä polviproteesissa.Vuonna 1962 UHMWPE:tä käytettiin ensimmäisen kerran asetabulaarisina komponentteina ja siitä on tullut hallitsevalaakerimateriaalityhteensä lonkkaleikkauksissa 1970-luvulta lähtien.Kuitenkin UHMWPE:n kuluminen kosketuksessa kovempiin metalli- tai keramiikkakomponentteihin oli suuri ongelma ortopediassa 1980-luvulla pääasiassa polymeeriketjujen jatkuvan uudelleensuuntautumisen vuoksi.Kulutusjäämät voivat aiheuttaaosteolyysimikä johtaa implanttien löystymiseen ja luurakenteen heikkenemiseen.
1990-luvun lopulla tapahtui suuri läpimurto erittäin silloitetun UHMWPE:n kehityksessä.UHMWPE:n silloitus toteutetaan laajasti radikalisoimalla sivuketjut säteilyllä, kuten esim.gammasäde,elektronisuihkutai kemikaaleja, kuten peroksidia, parantamaan kulutuskestävyyttä, koska polymeeriketjujen liikkuvuus on heikentynyt silloittamisen jälkeen (Lewis, 2001).Parantaaksesihapettumistakestävyyttä, silloitettu UHMWPE on lämpökäsitelty.Voimakkaasti silloitettua UHMWPE:tä on käytetty menestyksekkäästi kantavuudessaLiitoksetja siitä tulee standardi lonkkaleikkauksissa.
Ennen implantointia ortopediset implantit steriloidaan yleensä gammasäteilyllä ympäröivässä ilmassa.Gammasäde saa aikaan vapaiden radikaalien muodostumisen ketjun katkeamisen kautta.Gammasäteilytyksen jälkeen polymeerissä voi edelleen olla vapaita radikaaleja ja ne reagoivat käytettävissä olevien O-lajien kanssa varastoinnin aikana tai in vivo aiheuttaa UHMWPE:n haitallista hapettumista (Premnath et ai., 1996).Vaikka erittäin silloittuneella UHMWPE:llä on parannettu kulutuskestävyys, muut ominaisuudet, kuten sitkeys,murtolujuus, väsymiskestävyys jaVetolujuusgammasäteily voi vaarantua (Lewis, 2001; Premnath et ai., 1996).
Ei-ionisoivat menetelmät, kuten sterilointi etyleenioksidikaasulla taikaasu plasmasyntyä, ja jonkin verran stabilointikäsittelyä on myös suoritettu silloittamisen jälkeen aiemmin mainitun haitallisen vaikutuksen eliminoimiseksi (Kurtz et ai., 1999).AntioksidanttiE-vitamiiniaon myös sisällytetty silloitettuun UHMWPE:hen estämään hapettumista reagoimalla vapaiden radikaalien kanssa (Bracco ja Oral, 2011).
Nivelkorvauskomponenteista ei vieläkään ole kliinistä historiaa, vaikka E-vitamiini on turvallinen ja biologinen yhteensopivuus.Siksi UHMWPE:lle toivotaan menetelmiä kulumiskestävyyden parantamiseksi heikentämättä muita UHMWPE:n olennaisia ominaisuuksia ja pitkäaikaista kliinistä käyttöä.ortopediset sovellukset.
Postitusaika: 26.6.2023
