Vitamin E-diffuserat, mycket tvärbunden polyetenfoder

Första generationen av modern högt tvärbunden polyeten (XLPE) introducerades kliniskt 1998 och har i de flesta länder blivit standard som bäryta vid total höftprotesplastik. Studier av dessa material har visat signifikant minskad penetration av lårbenshuvudet jämfört med gammasteriliserad konventionell polyeten.

Värmebehandling (smältning eller glödgning) är ofta en del av tillverkningsprocessen av starkt tvärbundna polyetener. Polyetenen utsätts för bestrålning för att uppnå tvärbindning och förbättra slitstyrkan. Tvärbindning genom bestrålning ökar mängden fria radikaler i materialet. Dessa radikaler måste elimineras eller stabiliseras för att undvika oxidativ nedbrytning över tid. Termisk behandling förbättrar oxidationsbeständigheten men förändrar potentiellt polyetenens mekaniska egenskaper.

Genom glödgning, dvs värmebehandling under smälttemperaturen bibehåller materialet bättre mekaniska egenskaper, men eliminering av fria radikaler är suboptimalt, vilket kan leda till oxidation in vivo. Värmebehandling av polyetenen över smälttemperaturen kommer mer effektivt att minska eller eliminera mängden av kvarvarande fria radikaler. Detta kommer att öka oxidationsbeständigheten, men kommer att påverka materialets mekaniska egenskaper negativt.

På grund av dessa begränsningar har nya generationer av tvärbundna polyetenmaterial utvecklats. Införande av vitamin E (α-tokoferol), en naturlig antioxidant i materialet förhindrar oxidativ nedbrytning och stabiliserar de fria radikalerna som finns i bestrålad polyetenplast. I laboratorietester har polyetenfoder med inbyggt vitamin E visat liknande slitage, större styrka och bättre motståndskraft mot oxidation jämfört med den första generationens tvärbunden polyeten. För närvarande finns det endast laboratoriestudier på vitamin E-diffunderad polyeten tillgängliga.

Hypotesen i denna studie är att det tidiga slitaget av E-XLPE är lågt och jämförbart med ett värmebehandlat XLPE. Utredarna antar också att implantatfixering och kliniskt resultat efter två år kommer att vara opåverkade av valet av polyeten.

Utredarna utvärderade därför tidiga sängkläder i och slitage i en ocementerad artroplastik försedd med liners gjorda av vitamin E diffusionsdopad XLPE (E1®, Biomet, Warszawa, IN, USA). I kontrollgruppen använde utredarna samma ocementerade höftprotes med polyetenfoder tillverkade för att uppnå höga nivåer av tvärbindning utan att offra den mekaniska styrkan och släcka kvarvarande fria radikaler (ArComXL®, Biomet, Warzaw, IN, USA).