Kemik rejenerasyonunda trombositten zengin plazma ve trombositten zengin fibrinin sağlıklı ve deneysel olarak diabet oluşturulmuş denek hayvanlarında iyileşme üzerine etkilerinin histopatolojik olarak karşılaştırılması

Abstract

Günümüzde cerrahi alanında kemikte yapılan işlemler önemli derecede yer tutmaktadır. Kemikte madde kaybına neden olan travma, enfeksiyon, kemik tümörleri veya kistleri ve ortognatik cerrahi girişimler sonrasında çeşitli büyüklükte kemik defektleri ortaya çıkabilmektedir. Kemikte oluşan küçük defektler kemiğin kendini tamir edebilme yeteneği ile onarılabilirken büyük defektler çeşitli greft ve implant materyallerine gereksinim göstermektedir.Greft ve implant materyallerinin defektleri doldurma özelliklerinin yanında fazla miktarda onarımın gerektiği geniş kemik defektlerinde çevre dokuyu stimüle ederek kemik doku oluşturma özellikleri üzerinde çeşitli çalışmalar yapılmaktadır.Greft materyallerinin daha hızlı ve kaliteli sonuç vermesi için büyüme faktörleri ile karıştırılması gündeme gelmiştir. Büyüme faktörlerinden, Trombositten Zengin Plazma (TZP) ve Trombositten zengin Fibrin (TZF) bu yöntemlerden bazılarıdır.Sistemik problemli olan, özellikle diabetes mellituslu hastalarda yumuşak ve sert dokularda iyileşme geç ve komplikedir. Bu yüzden diabetes mellituslu hastalara greft uygulaması sağlıklı hastalara oranla daha risklidir.Trombosit zengin plazma (TZP) ve Trombositten zengin fibrin (TZF) vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF), trombosit kaynaklı büyüme faktörü (PDGF), `transforming' büyüme faktörü ? ve ß (TGF ? ve ß), epidermal büyüme faktörü (EGF), fibroblast büyüme faktörü (FGF), insülin benzeri büyüme faktörü (IGF) vb büyüme faktörlerini içeren ve kanın farklı iki frekansta sanrifüj edilmesiyle oluşan bir maddedir. Elde edilen plazmadaki trombosit miktarı normal plazmadakinin 3-5 katıdır. Bu ürüne trombin ilavesiyle trombositlerin ?-granüllerinden çok sayıda mediatör salınır. Bunların hemen hepsi kemik iyileşmesinde görev alan mediatörlerdir. Kolaylıkla kullanılabilir olmaları, hızlı etki göstermeleri ve pıhtı oluşumuyla uyumlu olmaları bu ürünlerin avantajları arasında yer almaktadır. Klinik olarak sinir anastomozlarında, yumuşak doku defektlerinde hemostaz ve keratinosit kültürleriyle birlikte yara iyileşmesi amaçlı kullanılmaktadır. Deneysel olan bir başka kullanımında ise, kültürde üretilmiş periosteal hücrelerle taşıyıcı olarak kırık iyileşme alanlarına uygulanmıştır.Oral ve maksillofasiyal cerrahide araştırmacılar sürekli olarak kemik greftleme tekniklerini geliştirmek, daha hızlı ve daha yoğun kemik rejenerasyonu elde edecek bir yöntem geliştirmek için çalışmaktadırlar. TZP ve TZF yara iyileşmesini ve rejenerasyonunu arttırmak için baş boyun cerrahisi, oral ve maksillofasiyal cerrahi, plastik cerrahi ve kardiyovasküler cerrahide rutin olarak kullanılmaktadır.Bu çalışmanın amacı; trombosit konsantrasyonları dışında benzer olan TZP ve TZF nin, kemik defektlerinin greftle kombinasyonunda ve deneysel olarak oluşturduğumuz diabetik ve sağlıklı hayvanlardaki iyileşmede etkilerinin histolojik olarak karşılaştırılmasıdır.Deneysel çalışmamız 80 adet Wistar albino cinsi rat üzerinde yapılmıştır. 8 rat TZP ve TZF' in elde edilişi sırasında kullanılmış, kalan 72 rat ise sağlıklı ve diabetik olmak üzere 2 gruba ayrılmış ve her grup kendi içinde Greft, Greft+ TZP ve Greft+ TZF olmak üzere 3 ayrı gruba ayrılmıştır. Tüm gruplara kollajen membrane ve greft uygulanmıştır Deney hayvanlarının anestezisi, 0.1 ml Xylozin Hydrochlorid (RompunR, Bayer, Türkiye) ve 0.2 ml Ketamin' in (KetalarR, Eczacıbası, Türkiye) intramusküler enjeksiyonu ile sağlanmıstır. Ratların sağ arka bacağının iç yüzü traşlandıktan sonra, antiseptik solüsyon ile silindi. Tibiada insizyon yapılarak açığa çıkartılan kemikte 10x3x2 mm ebadında defekt oluşturuldu.Postoperatif 7., 14. ve 42. günlerde ratlar sakrifiye edilerek, tibiaları histopatolojik olarak degerlendirildi. 42. günde her üç grupta, Greft, Greft+ TZP ve Greft+ TZF gruplarında yeni kemik oluşumunun arttığı gözlendi. Greft+ TZP ve Greft+ TZF gruplarında tek başına greft uygulanan gruba kıyasla daha iyi bir yara iyileşmesiolduğu görüldü. Greft+ TZF grubunda osteoblastik aktivite Greft+ TZP grubuna oranla daha iyi olduğu tespit edildi. Histolojik çalışma sonunda greftle birlikte PRF kullanıldığında kemik oluşumunun daha etkili olduğu gözlendi.Sonuç olarak greft ile birlikte TZP ve TZF kullanımının yeni kemik oluşumunu olumlu yönde etkiledikleri tespit edilmiştir. TZF de bulunan büyüme faktörlerinin iyileşme sürecinde etkili olduğu fakat kemik iyileşmesi üzerine etkisinin daha da araştırılması gerekmektedir.

At the present time, bone procedures play an significant role in surgery. Bone defects in various sizes occur as a result of bone loss triggering trauma, infection, bone tumors or cysts and orthognatic surgery. While defects in small sizes are repaired by self-repair capability of bone, defects in big sizes need various graft and implant materials.Beside of defect filling properties of graft and implant materials; various studies are carried on bone generation property by stimulation of peripheral tissues in large bone defects that need comprehensive repair. The mixture of graft materials with growth factors has come up for faster and more qualified results. Thrombocyte Rich Plasma (PRP) and Thrombocyte Rich Fibrin (PRF) are two of growth factors.In patients with systemic disorders, especially diabetes mellitus; healing in soft and hard tissues are late and complicated. Hence, graft application to the patients with diabetes mellitus is have more risk than that to healthy patients.Plasma rich plasma (PRP) and Plasma Rich Fibrin (PRF), vascular endothelial growth factor (VEGF), platelet derived growth factor (PDGF), vascular endothelial growth factor (VEGF), transforming growth factor ? and ß (TGF ? and ß) epidermal growth factors (EGF), fibroblast growth factor (FGF), insulin like growth factor (IGF) etc. are growth factors including substances produced by the centrifuge of blood in two different speeds. Thrombocyte level in acquired plasma is 3-5 times of the level in normal plasma. A lot of mediators are secreted from thrombocyte ?-granules by the addition of thrombin to this product. These are all mediators that play a role in bone healing. The advantages of these products include easy usage,fast effect and compability with thrombin generation. Clinically, these are used for healing in nerve anastomosis, soft tissue defects with homeostasis and kerotinocyte cultures. Another experimental usage is the application in fracture healing as transporter with periostal cells produced in cultures.In oral and maxillofacial surgery, researchers try to develop bone grafting techniques as well as faster and denser bone regeneration techniques. PRP and PRF are used routinely to improve wound healing and regeneration in head, throat and neck surgery, oral and maxillofacial surgery, plastic surgery and cardiovascular surgery.The aim of this study is to compare the histological effects of PRP and PRF, similar except thrombocyte concentration, in the integration of bone defects with grafts and in the healing of experimentally diabetes mellitus induced and healthy animals.Our experimental study were performed on 80 wistar albino rats. 8 rats are used to obtain PRP and PRF, 72 rats were divided into daibetic and healthy groups and each groups divided into 3 groups: Graft, Graft+ PRP and Graft+ PRF groups. Collagen membrane and graft was applied in all groups. Anesthesia of the rats was inducted by the intramuscular administration of 0.1 ml Xylozin Hydrochlorid (RompunR, Bayer, Türkiye) and 0.2 ml Ketamin (KetalarR, Eczacıbası, Türkiye). The leg of the rats were shaved and cleaned with antiseptic solution. The tibia were surgically exposed and bone defects were prepared in size of 10x3x2 mm.Rats were sacrificed in postoperative 7th, 14th and 42th days and tibia were evaluated histopathologically. The quality of newly formed bone and the effect of PRP were evaluated by histological methods. The results showed no significant difference on 7th and 14th days. On the 42th day, the results in new bone formation showed an increase in all three groups; Graft, Graft+ PRP and Graft+ PRF. Graft+ PRP and Graft+ PRF was better healing process than Graft alone group. In Graft+ PRF groups osteoblastic activity better than Graft+ PRP groups in both healthy and diabetic groups. The histological study revealed that the bone formation was more effective when PRF was used with graft.In conclusion, it was found that using the graft combined with PRP and PRF leads differences in new bone formation. The growth factor in PRF maintains better healing process but the effect of PRF on bone healing process should be furtherly investigated.