Pürtüklü ve poliüretan yüzeyli implantların, lokal antibiyoterapi altında kapsül ve biyofilm oluşumu açısından karşılaştırılması
Comparison of texrured and polyurethane surface implants from the perspective of biofilm and capsule formation under local antibiotheraphy
Yazar: SAFA MANAV
Danışman: PROF. DR. MEHMET SÜHAN AYHAN
Gazi Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Plastik Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2018
Konu: Plastik ve Rekonstrüktif Cerrahi = Plastic and Reconstructive Surgery
Dizin: Antibiyotikler = Antibiotics ; Antienfektif ajanlar-lokal = Anti infective agents-local ; Biyofilmler = Biofilms ; Cerrahi-plastik = Surgery-plastic ; Dental implantasyon = Dental implantation ; Dental implantlar = Dental implants ; Poliüretan = Polyurethane ; Protezler ve implantlar = Prostheses and implants ; Rifamisinler = Rifamycins

Özet:
Kapsül oluşumu, vücuda yerleştirilen implant materyalleri sonrasında görülen
yabancı cisim reaksiyonudur ve doğal bir süreçtir. Kapsül kontraktürü ise bu sürecin
ilerleyici olmasıdır. Meme büyütme amaçlı kullanılan silikon meme implantları
sonrasında görülen kapsül kontraktürleri, yeniden cerrahi girişimlerin en sık
nedenlerinden birisidir. Kapsül kontraktürü etiyolojisinde implant materyalleri
üzerinde oluşun biyofilm tabakası ve bunun yarattığı subklinik inflamatuvar süreç
önemli bir yer tutmaktadır.
 Bu çalışmada farklı yüzey yapılarına sahip meme implantlarının bakteriyel
kontaminasyon sonucu biyofilm oluşum farklılıkları, lokal antibiyotik ile temas
sonrasında biyofilm oluşumundaki farklılıkların karşılaştırılması planlanmıştır.
Biyofilm oluşumunun kapsül histolojisinde kontraktüre yatkınlık açısından ne gibi
yatkınlıklar yaratacağı araştırılmıştır.
 Çalışmada 24 adet Long Evans türü sıçanlar kullanıldı. Sıçanlar her bir grupta
6 adet olacak şekilde 4 gruba ayrıldı. Her bir sıçan sırt bölgesine mikropürtüklü,
pürtüklü ve poliüretan kaplı olmak üzere 3 farklı yüzey yapısına sahip mini implantlar
yerleştirildi. 1. Grupta steril implantlar, 2. Grup Staphylococcus epidermidis ile
inoküle edilen implantlar, 3. Grupta bakteri inokülasyonu sonrası Rifamisin lokal
antibiyotik uygulanan implantlar, 4. Grupta ise sadece lokal Rifamisin uygulanan
implantlar kullanıldı. Tüm gruplar 3. ayın sonunda sakrifiye edildi. İmplant ve kapsüle
ait klinik değerlendirme Baker skorlaması ile, biyofilm oluşumları elektron 
80
mikroskobisi ile, bakteriyel yükleri mikrotitrasyon plaka yöntemi ile, kapsül histolojisi
Masson üçlü boyası ile değerlendirildi.
 Bakteri kontaminasyonu yapılan Grup 2 ve Grup 3'te elektron mikroskobisi
incelemesinde en az biyofilm oluşumu mikropürtüklü yüzeyli implantlarda tespit
edilmiştir. Pürtüklü ve poliüretan implantlarda ise birbirleri arasında fark olmayacak
seviyede daha fazla biyofilm oluşumu tespit edilmiştir. Grup 2 ve Grup 3'te pürtüklü
implantlarda kapsül kontraktürü geliştiği, diğer gruplardaki tüm implantlarda kapsül
kontraktürü gelişmediği tespit edildi. Klinik olarak bakteriyel kontaminasyon
yapılmasının pürtüklü implantlarda kapsül kontraktürünü daha fazla oluşturduğu
tespit edilmiştir. Biyofilm oluşumları arasındaki bu farkın pürtüklü ve mikropürtüklü
implantlar arasındaki klinik tablonun gelişmesinden sorumlu olduğu düşünülmüştür
çünkü benzer şekilde kapsül kalınlıklarının ve inflamatuvar hücre yoğunluklarının da
anlamlı olarak pürtüklü implantlarda daha fazla olduğu tespit edilmiştir (p=0.004).
Pürtüklü implant ile poliüretan implantlar arasında biyofilm oluşumu açısından bir
fark tespit edilememesine rağmen pürtüklü implantlarda gözlenen kapsül
kontraktürü poliüretan implantlarda tespit edilememiştir. Aynı zamanda bakteri
kontaminasyonu yapılan gruplarda poliüretan implantlar pürtüklü implantlar kadar
yüksek oranda inflamatuvar hücre infiltrasyonu ve kapsül kalınlık artışı
göstermemektedir. Poliüretan implantların bu başarısı fiziksel yüzey özellikleri ve
biyolojik doku uyumunun pürtüklü implantlara göre daha iyi olmasına bağlandı. Bu
özellikleri ile poliüretan implantlar kapsül kontraktürüne karşı koruyucu etki
gösterebilmekte olduğu düşünüldü . Lokal rifamisin uygulaması ile her üç farklı yüzey 
81
yapsında Grup 3'te biyofilm oluşumu Grup 2'ye göre azalmış olarak tespit edilmiştir.
Mikrotitrasyon plaka yöntemi ile bakteriyel yük azalışları tespit edilmiştir ancak bu
azalma istatistiksel olarak anlamlı bulunamamıştır.

Abstract:
Capsule formation is a foreign body reaction that occurs after implant materials placed in the body and is a natural process. Capsular contracture is progressive. Capsular contractures following silicone breast implants used for breast augmentation are one of the most common causes of re-surgical interventions. In the capsular contracture etiology, the biofilm layer formed on the implant materials and the subclinical inflammatory process created by it have an important place.
            In this study, it was planned to compare the differences in the formation of bacterial contamination resultant biofilms of breast implants with different surface structures and the differences in biofilm formation after contact with local antibiotics. İt was investigated the changes in the capsule histology of biofilm formation.
             Twenty-four long-evans type rats were used in the study. The rats were divided into 4 groups of 6 in each group. Mini implants with 3 different surface structures were placed on each rat back area as smooth, textured and polyurethane coated. Sterile implants in Group 1, implants inoculated with Staphylococcus Epidermidis  in Group 2, implants applied with Rifamycin local antibiotics after bacterial inoculation in Group 3, and only implants applied with local Rifamycin in Group 4. All groups were sacrificed at the end of the 3rd month. Clinical evaluation of implants and capsules was done with Baker classification,  biofilm formation was assessed by electron microscopy, bacterial loads by microtitration plate method, capsule histology masson trichrome staining.

            In Group 2 and Group 3, which had bacterial contamination, at least biofilm formation was detected on smooth surface implants in electron microscopic examination. In the case of textured and polyurethane coated implants, more biofilm formation was detected at the level that would not be different from each other. In Group 2 and Group 3, capsule contracture developed in the textured  implants and in all the implants in the other groups, capsule contracture did not develop. Biofilm formations was thought to be responsible for the development of the clinical form between the textured and smooth implants,  capsule thicknesses and inflammatory cell densities were also found to be significantly higher in the textured implants (p=0.004).  Although there was no difference in the biofilm formation between the textured and the polyurethane implants, the absence of capsule contracture in the polyurethane implants was interpreted as the physical properties of the polyurethane foam surface were protective against the capsular contracture. With local rifamycin application, biofilm formation in Group 3 was found to be decreased compare to Group 2 in all three surface structures. Bacterial load reductions were detected by microtitration plate method but this decrease was not statistically significant.