当代全膝关节置换术中各种 UHMWPE 配方在加速老化前后的比较
材料科学
2025-03-05 v1 化学物理
摘要
我们收集了 21 种不同的超高分子量聚乙烯（UHMWPE）配方，这些配方已被用作当代全膝关节置换术（TKR）中的衬垫。截至 2020 年，这些 UHMWPE 衬垫购自捷克共和国骨科市场上最重要的制造商。收集的衬垫代表了传统和现代 UHMWPE 配方的广泛范围，它们在交联度、热处理类型、灭菌和/或稳定化方面有所不同。所有获得的 UHMWPE 在购买后立即以及在 H2O2 中加速老化后通过多种方法进行了表征。实验结果（氧化降解、结构变化和微机械性能）与制造商数据（交联、热处理、灭菌和稳定化）进行了相关性分析。所研究的 UHMWPE 衬垫在性能上表现出显著差异，即在对长期氧化降解的抵抗力方面。与刚度相关的力学性能与整体结晶度表现出很强的相关性。结晶度主要取决于 UHMWPE 衬垫的氧化降解，而热处理起次要作用。具有生物相容性稳定剂（如 alpha-tocopherol，即维生素 E 的关键成分）的交联 UHMWPE 配方表现出最高的抗氧化和耐磨性，有望实现最佳的体内性能。
引用
@article{arxiv.2503.02544,
title = {Comparison of various UHMWPE formulations from contemporary total knee replacements before and after accelerated aging},
author = {Petr Fulin and Veronika Gajdosova and Ivana Sloufova and Jiri Hodan and David Pokorny and Miroslav Slouf},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.02544},
year = {2025}
}