Lokal atorvastatin uygulamasının kemiğin uzunlamasına büyümesine etkisi

Abstract

Kemiğin uzunlamasına büyümesi fizis hattında endokondral kemikleşme ile gerçekleşir. Bu süreç bir çok sistemik ve lokal faktörden etkilenmektedir. Rutinde kolesterol düşürücü olarak kullanılan statinlerin sistemik verildiğinde kemik oluşumunu stimüle ettiği bildirilmiştir. Benzeri literatürde bulunmayan bu çalışmada deneysel modelde lokal olarak intraosseöz uygulanan atorvastatinin kemiğin uzunlamasına büyümesi üzerindeki etkisini araştırılmaktadır.Çalışmanın materyali 45 adet 30 günlük erkek Wistar albino cinsi sıçandı. Denekler sham (n=13), kontrol (n=12), 5mg atorvastatin verilen (n=10) ve 10 mg atorvastatin verilen (n=10) gruplarına ayrıldı. Çalışma gruplarında sıçanların sağ femur distal metafizlerine intraosseöz atorvastatin çözelti enjeksiyonu yapıldı. Kontrol grubunda eşit hacimde serum fizyolojik enjekte edildi. Çalışmanın 12, 24 ve 36. günlerde her gruptan rastgele seçilen sıçanlar yüksek doz anestezi altında kardiak kan aspirasyonu yapılarak sakrifiye edildi. Biyokimyasal olarak atorvastatinin sistemik etkinliğinin göstergeleri (serum kolesterol, trigliserit, yüksek dansiteli lipoprotein) ve osteoblastik aktivite göstergeleri (serum alkalen fosfataz ve osteokalsin) çalışıldı. Morfometrik olarak sıçanların her iki femur ve tibiaları disseke edilerek çıkarıldı ve boyları ölçüldü. Mikroskopik çalışma için femurların distal ve tibiaların proksimal büyüme plaklarından kesitler hazırlanarak, büyüme plağı kalınlığının mikrometrik ölçümü ve her iki büyüme plağının proliferatif bölge kondrosit sayımı yapıldı. Serum biyokimyasal parametreleri yönünden gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı fark bulunmadı. Ölçülen femur ve tibiaların makroskopik uzunlukları, büyüme plağı kalınlığı ve proliferatif bölge kondrosit sayısı açısından gruplar arasında ve her grubun sağ ve sol tarafları arasında fark saptanmadı.Sonuç olarak lokal yapılan tek intraosseöz atorvastatin uygulamasının kemiğin uzunlamasına büyümesi üzerinde etkisi bulunduğuna dair bir kanıta varılmamıştır.

Longitudinal bone growth occurs on the physis layer through endochondral ossification. Endochondral ossification is affected by a wide range of systemic and local factors. To our knowledge, there is no study in the literature about the effect of locally applied statins on bone formation. In this study we aimed to investigate the local effects of intraosseous injected atorvastatin on longitudinal bone growth.The material of this study was 45 Wistar albino male rats with 30 days of age. Animals were devided into four groups, sham (n=13), control (n= 12), five milligram atorvastatin applied (n=10) and 10 mg atorvastatin applied (n= 10) groups. Atorvastatin was injected intraosseously to the right distal femoral metaphysis of the rats in the study groups. In control group, same volume of saline was injected. At 12th, 24th and 36th of study randomly selected rats of each group were sacrified by cardiac blood aspiration under deep anesthesia. Biochemically, serum cholestrol, triglyceride and high-density lipoprotein were studied to demonstrate systemic anti-lipidemic effectivity of atorvastatin. Alkaline phosphatase and osteocalcin were studied to demonstrate the changes in osteoblastic activity. The lengths of both femora and tibias of the euthenized rats were measured macroscopically after dissection of the bones from soft tissue. Histologically, the thickness of the growth plates of the distal femora and proximal tibias were measured micrometrically. Prolifrerative zone of these growth plates were assesed microscopically to count the number of chondocytes as a indicator of growth stimulation.Biochemical parameters showed no statistical significance among groups. Also, there were no statistical significant results regarding the macroscopic lengths of femora and tibias, thickness of the growth plates and chondrocyte number of the proliferative zones among the groups or between the right and left extremities of the experiments.Consequently, this study showed no evidence that single intraosseous application of atorvastatin could effect on longitudinal growth of bones in a rat model.