Publicado em 15 mar 2022

A Qualidade do polietileno de ultra-alto peso molecular em implantes

Redação

O polietileno de ultra-alto peso molecular (ultra-high-molecular-weight polyethylene – UHMWPE) é um dos polímeros mais utilizados como biomaterial, principalmente como implantes ortopédicos devido a duas importantes características apresentadas por este material. A primeira é o módulo de elasticidade, que é o mais próximo do osso dentre os materiais mais utilizados. A segunda é o coeficiente de atrito. O UHMWPE apresenta o mais baixo coeficiente de atrito dentre os polímeros e, portanto, é amplamente utilizado em juntas onde se busca o melhor deslizamento entre as partes. Contudo, este baixo coeficiente de atrito associado à baixa tensão superficial significa, para mesma aplicação, uma desvantagem, pois interagem tenuamente com o meio biológico. Por diferentes causas, patológicas ou traumáticas, pode ser necessária a intervenção cirúrgica em uma articulação humana porque seu desgaste traz consigo um processo normalmente doloroso e que leva a dificuldades e, até ao impedimento do movimento do membro. Em muitos casos a substituição de partes naturais por artificiais torna-se indispensável, sendo então realizada uma artroplastia, que pode ser parcial ou total. Dentre as artroplastias a artroplastia total de quadril (ATQ) e artroplastia total de joelho (ATJ) vem crescendo constantemente na última década por se tratar de procedimentos efetivos que melhoram a capacidade funcional, diminuem a dor e consequentemente melhoram a qualidade de vida dos pacientes. Basicamente uma prótese articular consiste de um conjunto onde uma das superfícies passa a ser metálica ou cerâmica e outra polimérica sendo o UHMWPE praticamente a opção única em polímeros para uso em articulações sinoviais humanas, devido às suas boas propriedades químicas e mecânicas. Houve interesse sobre outros pares tribológicos sendo o contato metal/metal e cerâmico-cerâmico para artroplastia de quadril. Apesar de possuírem coeficientes de desgaste menores, que a combinação metal/polietileno, a combinação metal/metal apresenta problemas liberação de partículas metálicas para o corpo humano, que podem criar reações no paciente, promovendo a perda asséptica do implante. Deve-se conhecer as informações, os requisitos e os ensaios apropriados para a identificação e a caracterização do polietileno de ultra-alto peso molecular em projetos de implante ortopédico.

Da Redação – 

As diferentes classes de materiais têm sido reconhecidas como uma alternativa para aproximar aspectos como biofuncionalidade, bioatividade e propriedades mecânicas entre o biomaterial e o meio biológico. No caso do reparo de ossos, a associação de materiais metálicos, cerâmicos e poliméricos tem sido amplamente empregada. As características como adequada resistência e dureza, biocompatibilidade e estabilidade em longo prazo, constituem aspectos importantes dos polímeros e que tem tornado seu uso cada vez mais amplo.

Devido à sua processabilidade, os materiais poliméricos desenvolvidos para implantes podem apresentar variadas formas: fibras, tecidos, filmes e sólidos. Contudo, na seleção de um material polimérico para aplicação biológica, algumas restrições destes materiais devem ser consideradas: redução das propriedades mecânicas em uso, absorção de líquidos e inchamento e liberação de partículas (monômeros, cargas, plastificantes e antioxidantes).

No caso da adição de antioxidantes, como o a-tocoferol, à composição do UHMWPE na forma moldada, a biocompatibilidade deve ser analisada tanto sob o ponto...

Artigo atualizado em 15/03/2022 06:22.

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