Polietileno de ultra-alto peso molecular
Weihong Jin, Paul K. Chu, emEnciclopédia de Engenharia Biomédica, 2019
UHMWPEé linearpoliolefinacom uma unidade repetitiva de − CH2CH2 −.O UHMWPE de grau médico possui longas cadeias com ummassa molecularde 2 × 106–6 × 106 g mol− 1 e é umpolímero semicristalinocom um conjunto de regiões ordenadas inseridas em um ambiente desordenadofase amorfa(Turell e Bellare, 2004).UHMWPE tem baixo atrito, alta resistência ao desgaste, boa tenacidade, altaforça de impacto, alta resistência a produtos químicos corrosivos, excelente biocompatibilidade e baixo custo.
O UHMWPE tem sido usado clinicamente emarticulação implanteshá mais de 40 anos, particularmente como revestimento articular em substituições totais de quadril e inserção tibial em substituições totais de joelho.Em 1962, o UHMWPE foi usado pela primeira vez como componente acetabular e tornou-se o componente dominantemateriais de rolamentoem substituições totais de quadril desde a década de 1970.No entanto, o desgaste do UHMWPE em contato com componentes mais duros feitos de metais ou cerâmicas foi um grande problema na ortopedia na década de 1980, principalmente devido à reorientação contínua das cadeias poliméricas.Os detritos de desgaste podem induzirosteóliselevando ao afrouxamento dos implantes e enfraquecimento da estrutura óssea.
Houve um grande avanço no desenvolvimento de UHMWPE altamente reticulado no final da década de 1990.A reticulação do UHMWPE é amplamente implementada radicalizando as cadeias laterais com radiação comoraio gama,feixe de elétrons, ou produtos químicos como peróxido para melhorar a resistência ao desgaste devido à diminuição da mobilidade das cadeias poliméricas após a reticulação (Lewis, 2001).Para melhorar ooxidaçãoresistência, o UHMWPE reticulado é tratado termicamente.UHMWPE altamente reticulado tem sido usado com sucesso em estruturas de suporte de cargaarticulaçõese se torna o padrão em substituições totais de quadril.
Antes da implantação, os implantes ortopédicos são geralmente esterilizados por irradiação gama no ar ambiente.Os raios gama induzem a formação de radicais livres através da clivagem da cadeia.Após a irradiação gama, os radicais livres ainda podem existir no polímero e reagir com as espécies de O disponíveis durante o armazenamento ou induzir in vivo a oxidação prejudicial do UHMWPE (Premnath et al., 1996).Embora o UHMWPE altamente reticulado tenha maior resistência ao desgaste, outras propriedades, como ductilidade,tenacidade à fratura, resistência à fadiga eresistência à tracçãopode ser comprometido pela irradiação gama (Lewis, 2001; Premnath et al., 1996).
Métodos não ionizantes, como esterilização usando gás óxido de etileno ouplasma de gásemergem, e algum tratamento de estabilização também foi conduzido após a ligação cruzada para eliminar a influência deletéria mencionada anteriormente (Kurtz et al., 1999).O antioxidantevitamina Etambém é incorporado ao UHMWPE reticulado para suprimir a oxidação ao reagir com radicais livres (Bracco e Oral, 2011).
Ainda não há história clínica de componentes de substituição articular, embora a vitamina E apresente segurança e biocompatibilidade.Portanto, métodos para aumentar a resistência ao desgaste sem prejudicar quaisquer outras propriedades essenciais do UHMWPE e aplicação clínica de longo prazo são desejados para o UHMWPE emaplicações ortopédicas.
Horário da postagem: 26 de junho de 2023
