Alendronat ve K1 vitamininin rat femural kırık kemik iyileşmesi üzerindeki etkisi

Abstract

Kemik iyileşmesi osteoblastik ve osteoklastik bağlantının kemik yapımını artırmasıyla meydana gelen kemik dokusunun rejenerasyon sürecidir. Alendronat kemik yapım yıkım döngüsünün hızlandığı kemik hastalıklarında kullanılmaktadır. K1 vitamini ise koagülasyon mekanizması üzerinde bilinen etkisinin yanısıra kemik mineralizasyonu üzerinde etkili olduğu bilinen bir vitamindir.Bu araştırmanın amacı her iki ajanın kırık kemik iyileşmesi üzerindeki tek tek ve birlikte kullanıldığında gösterdiği etkiyi araştırmaktır.Sunulan prospektif, randomize ve tek kör çalışmada, 12 aylık Wistar albino sıçanlar (n=60) Kontrol (n=15), Alendronat (n=15), K1 vitamini (n=15) ve Alendronat ile K1 vitamininin birlikte verildiği (n=15) gruplar olmak üzere dört gruba dağıtıldı. Femur kemiğinde osteotomi yöntemiyle oluşturulan kırık parçalar mini plak ve mikro vidalarla rigit fiksasyon uygulanarak sabitlendi. Sıçanlara 2 mg/kg vücut ağırlığı/gün alendronat ve 12 mg/kg vücut ağırlığı/gün K1 vitamini 2 hafta süreyle ait olduğu grubun protokolüne uygun olmak üzere gavaj yöntemiyle verildi. Ameliyatı takip eden 9. haftada çıkarılan femur kemiklerinde histomorfometrik olarak trabeküler alan/meduller çap (Tb.Ar/Me.Dm), osteoblast alanı (Ob.Ar) ve mineralize alan/osteoid alanı (Md.Ar/O.Ar) analiz edildi.K1 vitamini grubu ve Alendronat ile K1 vitamininin birlikte kullanıldığı gruplarda Tb.Ar/Me.Dm'de (Kontrol grubu= 344,059±274,968; K1 vitamini grubu= 636,018±300,828, p=0,044; Alendronat ve K1 vitamininin birlikte kullanıldığı grup= 895,071±853,904, p=0,044), Alendronat ve K1 vitamininin birlikte verildiği grupta ise Md.Ar/O.Ar'de (Kontrol grubu= 21,812±23,473, Alendronat ve K1 vitamininin birlikte verildiği grup= 10,291±2,106, p=0,044) Kontrol grubu ile karşılaştırıldığında istatistiksel olarak anlamlı fark tesbit edildi.K1 vitamini kırık iyileşmesini trabeküler kemik alanını artırarak olumlu yönde etkilerken, alendronat ve K1 vitamininin birlikte verilmesinin kemik mineralizasyonunu engelleyerek kırık iyileşmesini olumsuz etkilediği sonucuna varılmıştır.Anahtar Sözcükler: Alendronat, K1 vitamini, Kemik, Kırık İyileşmesi, Histomorfometri.

Bone healing is a bone regenerative process characterized with osteoblastic and osteoclastic coupling in the advantage of bone formation. Alendronate is typically used for bone diseases in which increased bone turnover. Vitamin K1 has also reported as a micronutrient regulates bone mineralization as well as its? well known role on coagulation pathway.The aim of this study was to investigate the effect of alendronate and/or vitamin K1 on bone fracture healing.This prospective, randomized and single blind study, 12-months-old Wistar albino rats (n=60) were divided into four-groups as Control (n=15), Alendronate (n=15), Vitamin K1 (n=15) and Alendronate&Vitamin K1 (n=15) groups. Bone fracture model was created with femoral osteotomy and fragments were fixed rigidly with mini-plate and micro-screws. The rats recieved alendronate 2 mg/kg body weight/per day and the vitamin K1 12mg/kg body weight/per day via gavaj for 2-weeks according to their group protocol. In the femurs which were removed at 9-weeks after operation, trabecular area/medullar diameter (Tb.Ar/Me.Dm), osteoblast area (Ob.Ar) and mineralized area/osteoid area (Md.Ar/O.Ar) were investigated histomorphometrically.The statistically significant differences were observed in Tb.Ar/Me.Dm in Vitamin K1 and Alendronate&Vitamin K1 groups (Control group= 344,059±274,968; Vitamin K1 group= 636,018±300,828, p=0,044; Alendronate&Vitamin K1 group= 895,071±853,904, p=0,044); and in Md.Ar/O.Ar in Alendronate&Vitamin K1 group (Control group= 21,812±23,473; Alendronate&Vitamin K1 group= 10,291±2,106, p=0,044) when compared to Controls.In conclusion, while individual administration of vitamin K1 seems to affect fracture healing in a favorable manner by increasing trabecular bone area; combined administration of the alendronate and vitamin K1 appeared to affect fracture healing negatively by inhibition of bone mineralization.Key Words: Alendronate, Vitamin K1, Bone, Fracture Healing, Histomorphometry.