Ultravysokomolekulární polyethylen pro kloubní náhrady se zvýšenou životností

0397796 - ÚMCH 2014 RIV CZ cze J - Článek v odborném periodiku
Šlouf, Miroslav - Vacková, Taťana - Nevoralová, Martina - Mikešová, Jana - Dybal, Jiří - Pilař, Jan - Zhigunov, Alexander - Kotek, Jiří - Kredatusová, Jana - Fulín, P.
Ultravysokomolekulární polyethylen pro kloubní náhrady se zvýšenou životností.
[Ultrahigh molecular weight polyethylene for total joint replacements with longer lifetime.]
Chemické listy. Roč. 107, č. 10 (2013), s. 783-790. ISSN 0009-2770. E-ISSN 1213-7103
Grant CEP: GA TA ČR TA01011406; GA MZd NT12229
Institucionální podpora: RVO:61389013
Klíčová slova: ultrahigh molecular weight polyethylene * total joint replacements * wear
Kód oboru RIV: FI - Traumatologie, ortopedie
Impakt faktor: 0.196, rok: 2013
http://www.chemicke-listy.cz/docs/full/2013_10_783-790.pdf

Ultravysokomolekulární polyethylen (ultrahigh molecular weight polyethylene, UHMWPE) zůstává klíčovým materiálem pro výrobu moderních kloubních náhrad velkých lidských kloubů (total joint replacement/arthroplasty, TJR/TJA). Mezi nejčastěji nahrazované klouby patří kyčel a koleno, ale nahrazují se i klouby ramenní, loketní a hlezenní. Vložky z UHMWPE jsou nejzatěžovanějšími součástmi kloubních náhrad, takže hlavními materiálovými příčinami selhání TJA jsou otěr a oxidativní degradace polymeru. Odolnost vůči otěru (uvolňování mikroskopických částic z povrchu UHMWPE) se zvyšuje síťováním polymeru pomocí ionizujícího záření, zatímco oxidační stabilita (vyšší odolnost polymeru vůči štěpení řetězců, které je spojeno se zhoršováním mechanických vlastností) se zlepšuje kombinací vhodných tepelných úprav a šetrných sterilizačních postupů. Nejnovějším trendem je další zlepšování vlastností s využitím biokompatibilního stabilizátoru – vitaminu E. V tomto přehledném referátu shrnujeme vývoj nejmodernějších typů síťovaného UHMWPE, které by měly do budoucna zaručit vyšší životnost kloubních náhrad

Ultrahigh molecular weight polyethylene (UHMWPE) is a key component of modern total joint replacements (TJR). The most frequently replaced human joints are hips and knees, followed by shoulders, elbows, etc. However, UHMWPE liners are the most loaded components of the implants. Consequently, the main materialrelated reasons of TJR failures are wear and oxidative degradation of the polymer. Resistance to wear (i.e. release of microscopic particles from the polymer surface) is increased by radiation-induced crosslinking. Oxidation stability (i.e. resistance of polymer to chain scissions and deterioration of mechanical properties) is enhanced by means of suitable thermal treatment and sterilization protocols. The most recent trend is to employ a biocompatible stabilizer – vitamin E – for further improvement and finetuning of UHMWPE performance. This review summarizes the recent developments in UHMWPE modifications, which come both from the author’s institute and from the world, and which should further increase lifespan of total joint replacements
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0227597