Fodera in polietilene altamente reticolato a diffusione di vitamina E

La prima generazione del moderno polietilene altamente reticolato (XLPE) è stata introdotta clinicamente nel 1998 e nella maggior parte dei paesi è diventata uno standard come superficie di appoggio nell'artroplastica totale dell'anca. Gli studi su questi materiali hanno mostrato una penetrazione della testa femorale significativamente ridotta rispetto al polietilene convenzionale sterilizzato con raggi gamma.

Il trattamento termico (fusione o ricottura) fa spesso parte del processo di produzione di polietilene altamente reticolato. Il polietilene viene esposto all'irradiazione per ottenere la reticolazione e migliorare la resistenza all'usura. La reticolazione per irraggiamento aumenta la quantità di radicali liberi nel materiale. Questi radicali devono essere eliminati o stabilizzati per evitare la degradazione ossidativa nel tempo. Il trattamento termico migliora la resistenza all'ossidazione ma modifica potenzialmente le proprietà meccaniche del polietilene.

Con la ricottura, cioè il trattamento termico sotto la temperatura di fusione, il materiale mantiene migliori proprietà meccaniche, ma l'eliminazione dei radicali liberi non è ottimale, il che può portare all'ossidazione in vivo. Il trattamento termico del polietilene al di sopra della temperatura di fusione ridurrà o eliminerà in modo più efficace la quantità di radicali liberi residui. Ciò aumenterà la resistenza all'ossidazione, ma influenzerà negativamente le proprietà meccaniche del materiale.

A causa di queste limitazioni sono state sviluppate nuove generazioni di materiali in polietilene reticolato. L'introduzione nel materiale della vitamina E (α-tocoferolo), un antiossidante naturale, previene la degradazione ossidativa e stabilizza i radicali liberi presenti nella plastica di polietilene irradiata. Nei test di laboratorio, i liner in polietilene con vitamina E incorporata hanno dimostrato un'usura simile, una maggiore robustezza e una migliore resistenza all'ossidazione rispetto al polietilene reticolato di prima generazione. Attualmente sono disponibili solo studi di laboratorio sul polietilene diffuso con vitamina E.

L'ipotesi in questo studio è che l'usura E-XLPE a primo termine sia bassa e paragonabile a un XLPE trattato termicamente. I ricercatori ipotizzano inoltre che la fissazione dell'impianto e l'esito clinico a due anni non saranno influenzati dalla scelta del polietilene.

I ricercatori hanno quindi valutato l'inserimento precoce e l'usura in un'artroplastica non cementata fornita con rivestimenti in XLPE drogato per diffusione di vitamina E (E1®, Biomet, Varsavia, IN, USA). Nel gruppo di controllo i ricercatori hanno utilizzato la stessa protesi d'anca non cementata con rivestimenti in polietilene prodotti per ottenere alti livelli di reticolazione senza sacrificare la resistenza meccanica ed estinguere i radicali liberi residui (ArComXL®, Biomet, Warzaw, IN, USA).