Ağrı sendromlarının tedavisinde farklı sürelerde uygulanan pulsatil radyofrekans (PRF) ve konvansiyonel radyofrekans (KRF)`ın sinir yapısına etkisinin mikroskobik olarak araştırılması

Abstract

Amaç: Radyofrekans tedavisi kronik ağrı tedavisinde nöroablasyon oluşturarak uzun yıllardır kullanılmaktadır. KRF yüksek ısı ile dokuda koagülasyon nekrozu meydana getirerek etki eder. Ancak bu yüksek ısının oluşturduğu ablasyon deafferentasyon sekeline yol açabilmektedir. Bu yüzden yakın zamanda RF akımı aralıklı uygulanarak pulse hale getirilip daha düşük sıcaklıklarda uygulanarak PRF geliştirilmiştir. Biz bu çalışmamızda motor, duysal ve otonom liflerin tümünü içeren bir periferik sinir olan siyatik sinir üzerinde çalışarak, periferik sinirlerde PRF uygulamalarının nöroablatif etkilerinin KRF ile karşılaştırılmasını amaçladık.Gereç ve Yöntem: Bu araştırmada fakültemiz Hayvan Çalışmaları Etik Kurulu onayı alındıktan sonra 60 adet dişi rattus norvegicus cinsi sıçan kullanıldı ve sıçanlar 6 gruba ayrıldı. Kontrol grubundaki (n:10) deneklere hiçbir işlem yapılmadı. Genel anestezi uygulamasından sonra RF elektrodu siyatik sinirin hemen yanına yerleştirildi. Sham grubuna (n:10) elektrot yerleştirildi fakat akım verilmedi. 3. gruba (n:10) 120 saniye 42°C PRF uygulandı. 4. gruba (n:10) 240 saniye 42°C PRF uygulandı. 5. gruba (n:10) 120 saniye 42°C KRF uygulandı. 6. gruba (n:10) 240 saniye 42°C KRF uygulandı. İşlemden 2 gün sonra siyatik sinirler genel anestezi altında çıkarıldı ve hem ışık hem de elektron mikroskobunda incelendi.Bulgular: Tüm deneklerin, deney öncesi yapılan fizik muayanelerinde motor ve duysal fonksiyonların normal olduğu saptandı. Deneklerin hiç birinde postoperatif yara yeri enfeksiyonu meydana gelmedi. Sham grubu ve deney gruplarına ait örneklerden elde edilen mikroskobik gözlemler kontrollerle karşılaştırılarak uygulamaların siyatik sinir yapısına etkileri araştırıldı. Sham grubuna ait örneklerin ışık ve EM incelemelerinde siyatik siniri oluşturan yapıların kontrol grubuna benzer şekilde normal olduğu ve morfolojik açıdan herhangi bir anormallik olmadığı saptandı. PRF 120 sn ve KRF 120 sn uygulanan grupların hem ışık, hem de EM incelemelerinde siyatik sinir morfolojisinde mikroskobik düzeyde herhangi bir yapısal farklılık izlenmedi. Görüntüler kontrol grubuna benzer şekildeydi. PRF 240 sn uygulamalarında siyatik sinir örneklerinde genel olarak yapısal anormallik izlenmezken, çok nadir de olsa miyelin kılıf deformasyonları ve özellikle aksoplazmik erime ve elektron dens materyal birikimi gibi anormal görüntülere rastlandı. Tüm örnekler değerlendirildiğinde bu olayın göz ardı edilebilecek kadar nadir görülen anormallikler olduğu kanaatine varıldı. KRF 240 sn uygulamasından elde edilen siyatik sinir örneklerinden bazılarında hem ışık hem de elektron mikroskobik incelemelerde miyelinli ve miyelinsiz liflerde yoğun deformasyon örneklerine rastlanıldı. Deformasyonlar; miyelin kılıf erimesi, tabakalarda açılmalar, aksoplazmik erime, aksoplazma kaybı, mezakson kaybı, endonöryal miyelin kalıntıları şeklinde gözlendi. Birçok aksonda nörotübül ve nöroflaman düzeninin kaybolduğu, mitokondri krista erimesi veya büzüşmeler görüldü. Schwann hücrelerinde dramatik bir şekilde yapısal bozulmalar görüldü. Bazal lamina kaybı membran bütünlüğünün bozulması, sitoplamanın endonöryuma dağılması, nükleoplazmada elektron densite artışına bağlı heterokromatik görünümün kaybolması izlenen deformatif değişikliklerdi. Sonuç: 120 sn ve 240 sn PRF uygulamaları siyatik sinir ince yapısında herhangi bir deformasyona neden olmadı. KRF 120 sn uygulanan grupta herhangi bir patoloji meydana gelmedi. Fakat KRF'nin 240 sn uygulanması sinir yapısında patolojik değişikliklere neden oldu.

Objective: Radiofrequency treatment is being used for many years by forming neuroablation in chronic pain treatment. CRF shows its effect by creating a coagulation necrosis in the tissue by heat. But the ablation process that takes place by applying heat may cause deafferentation sequelae. For this reason, recently, the pulsed radiofrequency is developed by applying RF current in a pulsatile manner with lower temperatures. In this study, we studied the neuroablative effects of PRF in contrast to CRF in periferic nerves by working on the sciatic nerve, a nerve that includes both motor, sensory and autonomous fibers.Material and Method: In this study, a total of 60 rattus norvegicus rats were used in 6 groups after getting the permission of Animal Studies Ethics Committee. No procedure was performed on the control group (n:10). After the induction of general anesthesia, the electrodes were placed near the sciatic nerve. In the Sham group (n:10) the electrodes were placed but no current was applied. In the 3. group, 120 seconds of 42C PRF was applied. In the 4. group, 240 seconds of 42C PRF was applied. In the 5. group, 120 seconds of 42C CRF was applied. In the 6. group, 240 seconds of 42C CRF was applied. After 2 days, the sciatic nerves of the rats were dissected under general anesthesia and examined with an optic and electron microscope.Results: The motor and sensory functions of all subjects were normal before the experiment. No wound infection was recorded in any of the subjects. The effects of the procedure on sciatic nerve were examined by comparing the findings of the Sham and other procedural groups with the control group. The examination of the specimens from Sham group under optic and electron microscope showed normal findings similar to control group and no morphological abnormality was recorded. The examination of the specimens from PRF 120 seconds and CRF 120 seconds under optic and electron microscope showed no structural difference in morphology. The images were similar to control group. In the PRF 240 seconds group, while no general structural abnormality was observed, very rarely, abnormal findings were recorded such as myelin sheath deformations and particularly axoplasmic lysis and electron dense material deposits. When all of the specimens were examined, it was concluded that these findings were extremely rare and could be ignored. In some of the specimens from CRF 240 seconds group, heavy deformation of both myelinated and non-myelinated nerve fibers was observed under both electron and optic microscope. The deformations were: myelin sheath destruction, openings in layers, axoplasmic destruction, mesaxon destruction and endonorial myelin residues. In many of the axons, loss of neurotubule and neurofilament structure, mitochondrial crista destruction and contraction was observed. Dramatic structural deformities in Schwann cells were observed. The loss of basal lamina, loss of integrity of membranes, the breakup of cytoplasma into the endonorium, the loss of heterochromatic appearance due to the electron density increase in nucleoplasma were the deformative changes that were observed.Conclusion: 120 second and 240 second PRF treatments did not produce any deformities in the sciatic nerve. No pathology was observed in 120 second CRF group. The application of CRF for 240 seconds produced pathological alterations in the nerve structure.