Ratlarda karbojen ve hiperbarik oksijen uygulamasınının deneysel kırık modelinde kırık iyileşmesi üzerine etkisi

Abstract

Giriş: Kemik kırıkları ve kırık iyileşmesi ortopedik cerrahlar arasındaki en yaygın problemlerden biridir. Kemik metabolik olarak aktif hücerelerin birleşerek sert iskeleti oluşturduğu dinamik biyolojik bir dokudur. Gerek kırık modellerinde gerek kaynama modellerinde kırık iyileşmesinin çeşitli biyokimyasal, biyomekanik, hücresel, hormonal ve patolojik mekanizmalara bağlı olduğu görülmüştür. Kemik kırık hattındaki düzenli ve devamlı dizilimin rezorbsiyon, repozisyon ve remodeling ile kırık iyileşme sürecini kolaylaştırdığı görülmüştür. Kırık hattındaki bu kaynama alkol, sigara içimi, lokal veya sistemik infeksiyonlar, kronik hastalıklar ve benzeri durumlarda yavaşladığı veya durduğu görülmüştür. Yapılan birçok çalışmada hiperbarik oksijen ve karbojen tedavisinin doku ve sıvı içerikli organlarda kan dolaşımını ve oksijen konsantrasyonunu arttırdığı gösterilmiştir.Bu çalışmada deneysel hayvan modelinde hiperbarik iksijen tedavisi ve karbojen tedavisinin kırık iyileşmesi üzerindeki etkilerini inceledik.Metod: 24 adet erkek Wistar-Albino ratları(ortalama ağırlık 300 gr) rastgele olarak her grupta 8 rat olacak şekilde 3 gruba bölündü. Gruplar Kontrol(S), Hiperbarik Oksijen (H) ve Karbojen(K)grubu olarak belirtildi. Hiperbarik Oksijen (H) ve Karbojen(K) grubundaki ratlara cerrahi prosedürden 1 hafta önce inhalasyon ile Hiperbarik Oksijen ve Karbojen verildi. Cerrahi prosedür cerrahi osteotom ve çekiç kullanılarak genel anestezi altında standart sol femur şaftında kırık modeli oluşturularak gerçekleştirildi. Cerrahi prosedürden sonra 3 hafta Hiperbarik Oksijen (H) ve Karbojen(K) grubunda hiperbarik oksijen ve karbojen uygulamasında devam edildi. 3.hafta sonunda tüm ratlar sakrifiye edilerek sol femur kırık hattındaki iyileşme dokusu klinik, radyolojik ve histopatolojik olarak değerlendirildi.Bulgular: Hiperbarik oksijen ve karbojen uygulamasının kırık üzerindeki etkilerini incelemek üzere yapılan bu çalışmada sobuçlar klinik, radyolojik ve histopatolojik olarak değerlendirilmiştir. Hiperbarik Oksijen, Karbojen ve Kontrol grupları birbirleri ile karşılaştırılmıştır. Yapılan bu çalışmada Hiperbarik Oksijen ve Karbojen grubundaki deneklerdeki iyileşmede kontrol grubuna göre yüksek skor bulunmasına rağmen anlamlı istatistiksel fark görülmemiştir.Sonuç: Kırık iyileşmesi ortopedik cerrahların sürekli karşılaştığı önemli problemlerden biridir. Literatürde Hiperbarik Oksijen ve Karbojen kullanımının sistemik ve inflamasyon bölgesindeki etkilerini inceleyen birçok araştırma mevcut olup yaptığımız çalışmada Hiperbarik Oksijen ve Karbojen kullanılan gruplarda daha yüksek skorlar elde edilmesine rağmen istatistiksel olarak anlamlı fark bulunamamıştır.

Purpose: Bone fractures and fracture healing is the most common problem in orthopaedic surgeons. Bone is a dynamic biological tissue composed of metabolically active cells that are integrated into a rigid frame-work. The healing potential of bone, whether in a fracture or fusion model, is influenced by a variety of biochemical, biomechanical, cellular, hormonal, and pathological mechanisms. A continuously occurring state of bone deposition, resorption, and remodeling facilitates the healing process. This healing process can be slow down or stopped with many factores like alcohol, smoking, lokal-systemic incfections or inflamation, many chorinc diseases and etc. İn many studies shown us that hyperbaric oxygen and carbogen treatment decrease perfusion and oxygenation in many tissues like soft tissues and liquid includes organs.This study was designed to evaluate the effect of hyperbaric oxygen and carbogen treatment on fracture healing in an experimental animal model.Methods: 24 male, Wistar-Albino rats(average weight 300 gr) were divided randomly into three groups, named the control(S) group, Hyperbaric(H) and the Carbogen(K) group. The animals of Hyperbaric (H) and the Carbogen(K) group was recieved with Hyperbaric oxygen and carbogen inhalation for 1 week before surgical procedure. Standard left femur shaft fractures of all rats were established with the use of osteotomy under general anesthesia. Hyperbaric oxygen and carbogen applied 2 weeks after surgical procedure on Hyperbaric(H) and the Carbogen (K) group. All of the rats was sacrified at 3th week and clinical, radiological and histological examinations were made on the left femoras to evaluate bony union. Findings: The results of this research which studies the effects of Hyperbaric Oxygen and Carbogen on the process of fracture healing were assessed radiologically, histologically and clinical. Hyperbaric Oxygen, Carbogen and Control groups were compared within each other. Despite of the Hyperbaric Oxygen, Carbogen groups get better radiologically,histologically and clinical score than control groups;there were no significant statistical difference between each groups.Result: Bone fractures and fracture healing is the most common problem in orthopaedic surgeons. There is lots of study about Hyperbaric Oxygen and Carbogen effects on systemic and inflamatoary area on literature. Despite of the Hyperbaric Oxygen, Carbogen groups get better radiologically, histologically and clinical score than control groups; there were no significant statistical difference between each groups.