Revestimento de polietileno altamente reticulado difundido com vitamina E

A primeira geração do moderno polietileno altamente reticulado (XLPE) foi introduzida clinicamente em 1998 e tornou-se padrão na maioria dos países como superfície de apoio na artroplastia total do quadril. Estudos com esses materiais mostraram penetração significativamente reduzida da cabeça femoral quando comparados ao polietileno convencional esterilizado por gama.

O tratamento térmico (fusão ou recozimento) costuma fazer parte do processo de fabricação de polietilenos altamente reticulados. O polietileno é exposto à irradiação para obter reticulação e melhorar a resistência ao desgaste. A reticulação por irradiação aumenta a quantidade de radicais livres no material. Esses radicais devem ser eliminados ou estabilizados para evitar a degradação oxidativa ao longo do tempo. O tratamento térmico melhora a resistência à oxidação, mas potencialmente altera as propriedades mecânicas do polietileno.

Por recozimento, ou seja, tratamento térmico sob a temperatura de fusão, o material mantém melhores propriedades mecânicas, mas a eliminação de radicais livres é abaixo do ideal, o que pode levar à oxidação in vivo. O tratamento térmico do polietileno acima da temperatura de fusão reduzirá ou eliminará com mais eficácia a quantidade de radicais livres residuais. Isso aumentará a resistência à oxidação, mas influenciará negativamente as propriedades mecânicas do material.

Devido a essas limitações, novas gerações de materiais de polietileno reticulado foram desenvolvidas. A introdução da Vitamina E (α-tocoferol), um antioxidante natural no material, previne a degradação oxidativa e estabiliza os radicais livres encontrados no plástico de polietileno irradiado. Em testes de laboratório, os revestimentos de polietileno com vitamina E incorporada demonstraram desgaste semelhante, maior resistência e melhor resistência à oxidação em comparação com o polietileno reticulado de primeira geração. Atualmente, existem apenas estudos laboratoriais disponíveis sobre polietileno difundido com vitamina E.

A hipótese neste estudo é que o desgaste precoce do E-XLPE é baixo e comparável a um XLPE tratado termicamente. Os investigadores também levantam a hipótese de que a fixação do implante e o resultado clínico em dois anos não serão afetados pela escolha do polietileno.

Os investigadores, portanto, avaliaram o desgaste precoce em uma artroplastia não cimentada fornecida com revestimentos feitos de XLPE dopado por difusão com vitamina E (E1®, Biomet, Warsaw, IN, EUA). No grupo controle, os pesquisadores usaram a mesma prótese de quadril não cimentada com revestimentos de polietileno fabricados para atingir altos níveis de reticulação sem sacrificar a resistência mecânica e extinguir os radicais livres residuais (ArComXL® , Biomet, Warzaw, IN, EUA).