انخفاض معدلات التآكل في البولي إيثيلين المشبع بفيتامين E (متابعة لمدة 14 عاماً)

Low wear with vitamin E- infused highly cross-linked polyethylene 14 YEARS’ FOLLOW- UP OF A RANDOMIZED RADIOSTEREOMETRIC ANALYSIS STUDY

P. S. Thoen, E. Lindalen,L. Nordsletten,S. M. Röhrl
From Lovisenberg Diaconal Hospital, Oslo, Norway. Correspondence should be sent to P. S. Thoen; email:
pederthoen@hotmail.com © 2025 The British Editorial Society of Bone & Joint Surgery
doi:10.1302/0301-620X.107B11. BJJ-2025-0273.R1 $2.00 Bone Joint J 2025;107-B(11):1182–1188.

مقدمة الدراسة (Background)

مع بداية القرن الحادي والعشرين، تم تقديم البولي إيثيلين عالي الربط (HXLPE) المشبع بفيتامين (E) كحل ابتكاري في جراحات استبدال مفصل الورك. تكمن الفكرة في قدرة فيتامين (E) على تحييد الجذور الحرة الناتجة عن التشعيع بجاما، مما يحافظ على الخصائص الميكانيكية للمادة ويمنع تآكلها على المدى الطويل. ومع اتجاه الجراحين لاستخدام رؤوس فخذ أكبر (Larger Heads) لتقليل مخاطر خلع المفصل، ظل السؤال قائماً: هل سيصمد هذا النوع من البولي إيثيلين أمام الضغط الإضافي دون زيادة معدلات التآكل؟

أهداف البحث (Aims)

تقييم معدلات التآكل طويلة الأمد للبولي إيثيلين (HXLPE) المشبع بفيتامين (E) في جراحات استبدال مفصل الورك غير الأسمنتي، ومقارنة تأثير حجم رأس الفخذ (32 ملم مقابل 36 ملم) على أداء هذه المادة عبر متابعة دقيقة استمرت لـ 14 عاماً.

المنهجية المتبعة (Methodology)

أجريت هذه الدراسة السريرية العشوائية (RCT) باستخدام تقنية "تحليل الاستريومتري الإشعاعي" (RSA)، وهي المعيار الذهبي لقياس التآكل بدقة مجهرية داخل الجسم. شملت الدراسة 49 مفصلاً (44 مريضاً)، تم تقسيمهم عشوائياً لمجموعتين:

• المجموعة الأولى: استخدمت رأس فخذ بقطر 32 ملم.
• المجموعة الثانية: استخدمت رأس فخذ بقطر 36 ملم.

النتائج الرئيسية (Results)

بعد مرور 14 عاماً من المتابعة المستمرة، أظهرت النتائج ما يلي:

1. ثبات استثنائي: بلغت نسبة نجاح الغرسات (Aseptic Survival) 100%، مع عدم وجود أي حالة مراجعة ناتجة عن التحلل العظمي أو ارتخاء المفصل.
2. تآكل ضئيل جداً: بلغ متوسط اختراق رأس الفخذ (الخطي) في المجموعة الأولى (32 ملم) حوالي 0.08 ملم، وفي المجموعة الثانية (36 ملم) حوالي 0.12 ملم.
3. تساوي الأداء: لم يوجد فرق ذو دلالة إحصائية بين الرؤوس (32 و 36 ملم) من حيث معدل التآكل السنوي الثابت (0.003 ملم/سنة مقابل 0.006 ملم/سنة).
4. غياب التحلل العظمي: لم ترصد الأشعة أي علامات لـ "Osteolysis" (تآكل العظام المحيطة بالمفصل)، مما يؤكد سلامة المادة بيولوجياً.

الخلاصة والتوصيات (Conclusion)

تؤكد الدراسة أن البولي إيثيلين المشبع بفيتامين (E) يقدم أداءً منقطع النظير في مقاومة التآكل على المدى الطويل (أكثر من عقد). والأهم من ذلك، أن استخدام رؤوس فخذ أكبر (36 ملم) لتحسين استقرار المفصل وتجنب الخلع هو خيار آمن تماماً، حيث لا يؤدي إلى زيادة ملموسة في تآكل البولي إيثيلين، مما يوفر طمأنينة للجراحين والمرضى على حد سواء بشأن عمر المفصل الافتراضي.

الكلمات المفتاحية: استبدال مفصل الورك، النخرة العظمية، البولي إيثيلين المشبع بفيتامين هـ، تآكل المفاصل، RSA، جراحة العظام.

تحميل المقالة كاملا

Low wear with vitamin E- infused highly cross-linked polyethylene 14 YEARS’ FOLLOW- UP OF A RANDOMIZED RADIOSTEREOMETRIC ANALYSIS STUDY

P. S. Thoen, E. Lindalen,L. Nordsletten,S. M. Röhrl
From Lovisenberg Diaconal Hospital, Oslo, Norway. Correspondence should be sent to P. S. Thoen; email:
pederthoen@hotmail.com © 2025 The British Editorial Society of Bone & Joint Surgery
doi:10.1302/0301-620X.107B11. BJJ-2025-0273.R1 $2.00 Bone Joint J 2025;107-B(11):1182–1188.

Aims

Highly cross-l inked polyethylene (HXLPE) infused with vitamin E was introduced at the
beginning of the 21st century. Vitamin E removes free radicals arising during gamma
irradiation in order to cross-l ink the polyethylene. Removing free radicals was hypothesized
to preserve mechanical properties and wear behaviour of the polyethylene in vivo. Excellent
polyethylene wear behaviour of other HXLPEs has encouraged surgeons to use larger heads
in total hip arthroplasty (THA) to address prosthesis dislocation. It is still unclear whether
polyethylene wear remains low in the long term when using larger femoral heads. The aim
of this study was to evaluate long-term polyethylene wear in uncemented THA with vitamin
E-i nfused HXLPE liners with 32 or 36 mm ceramic femoral heads.

Methods

A total of 50 hips allocated to uncemented THA were included in this prospective
randomized controlled trial from January 2009 to February 2010. They were randomized
to either 32 or 36 mm Biolox Delta ceramic heads. The primary outcome was polyethylene
wear measured with markerless radiostereometric analysis. The secondary outcome was
patient- reported outcome measures measured by Harris Hip Score, Oxford Hip Score, and
University of California, Los Angeles activity scale.

Results

At final follow-u p (14 years), 32 hips were available for analysis (32 mm, n = 17; 36 mm,
n = 15), and 18 hips had been lost to follow- up or were excluded: two hips due to
infection, and one hip due to periprosthetic fracture. These three revised hips were
excluded due to removal and/or change of prosthesis components. Mean polyethylene
wear in the proximal direction was 0.10 mm (95% CI 0.05 to 0.16) and 0.01 mm (95% CI
-0.06 to 0.07) for 32 and 36 mm femoral heads, respectively (p = 0.022). After the ‘bedding
in’ period wear was 0.04 mm (95% CI -0.02 to 0.11) and 0.02 mm (95% CI -0.06 to 0.10) for 32 and 36 mm, respectively (p = 0.628).

Conclusion

Polyethylene wear was extremely low for vitamin E- infused HXLPE with 36 mm ceramic
femoral heads at 14 years of follow- up. There was no difference in wear between 32 and 36
mm heads after the ‘bedding-in’ period. The clinical outcome was excellent. Biolox Delta
ceramic heads on vitamin E-infused HXLPE seem to be a safe option for 36 mm heads.
Cite this article: Bone Joint J 2025;107-B(11):1182–1188