Kritik büyüklükteki kraniyal kemik defektlerinin iyileşmesinde devekuşu yumurtası ve demineralize kemik matriksinin etkilerinin karşılaştırılması
Comparing effects of ostrich eggshell and demineralized bone matrix on critical sized cranial bone defects
Yazar: HALİL ŞAFAK UYGUR
Danışman: DOÇ. DR. SELAHATTİN ÖZMEN
Gazi Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Plastik Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2009
Konu: Plastik ve Rekonstrüktif Cerrahi = Plastic and Reconstructive Surgery
Dizin: Kemik defektleri = Bone defects ; Kemik matriksi = Bone matrix ; Kırık iyileşmesi = Fracture healing ; Sıçanlar = Rats ; Yara iyileşmesi = Wound healing ; Yumurta kabuğu = Egg shell ; Yumurtalar = Eggs

Özet:
Kritik büyüklüğün üzerindeki kraniyal kemik defektlerinin onarımında otojen ve/veya allojen kemik greftleri ve alloplastik materyaller geçmişten günümüze kullanılmıştır. Bu amaçla çok sayıda sentetik materyal avantaj ve dezavantajlarıyla beraber kullanılmaktadır. Bu çalışmada; ucuz ve kolay elde edilebilir bir materyal olan devekuşu yumurtasının sıçanlarda kritik büyüklükteki kraniyal kemik defektlerinin iyileşmesindeki etkinliğinin demineralize kemik matriksi ile karşılaştırılması ve devekuşu yumurtasının kraniyomaksillofasiyal uygulamalar için potansiyelinin araştırılması amaçlandı.Çalışmada 40 adet wistar türü erkek sıçan kullanıldı. Sıçanlar dört gruba ayrıldı. Her bir sıçanın frontal kemiğinde 7 mm çaplı kritik büyüklükte tam kat kemik defekti yaratıldı. Grup I (n=10) operatif kontrol grubu iken, Grup II'de (n=10) insan kaynaklı demineralize kemik matriksi, Grup III'de (n=10) devekuşu yumurtası blok formu, Grup IV'de (n=10) devekuşu yumurtası toz formu defektlere uygulandı. Deneklerin tamamı 24. hafta sonunda sakrifiye edildi. Kemik defekt alanı, kemik yoğunluğu, devekuşu yumurtası blok formun alan, hacim ve yoğunluk ölçümleri bilgisayarlı tomografi ile değerlendirildi. Kemikleşme, enfeksiyon, rezorbsiyon ve doku reaksiyonları deneyimli bir histolog tarafından değerlendirildi.Makroskobik olarak devekuşu yumurtası blok formunun bir miktar rezorbsiyon göstererek etraf kemik dokuyla bütünleştiği, yer değiştirmediği ve kraniyal bütünlüğünü sağladığı; devekuşu yumurtası toz formunun 6. ayda tamamen rezorbe olduğu görüldü.Radyolojik olarak Grup I, II ve IV arasında farklı haftalarda defekt alanındaki küçülme, 12. hafta kemik yoğunluk ortalamaları ve yüzdesel değişimleri arasında istatistiksel olarak anlamlı fark saptanmadı (p>0.05). Yirmidördüncü hafta kemik yoğunluk ortalamaları Grup IV'e göre Grup I ve II'de daha yüksek bulundu. Devekuşu yumurtası toz formları ve demineralize kemik matriksi 6. ayda bilgisayarlı tomografi kesitlerinde izlenmedi. Devekuşu yumurtası blok formunun alan, hacim ölçümlerinde istatistiksel olarak anlamlı küçülme saptanırken, yoğunlukta 0. ay ile 6. ay arasında istatistiksel olarak anlamlı fark saptanmadı. Histolojik değerlendirmede devekuşu yumurtası ve kontrol grubu arasında anlamlı farklılık saptanmazken demineralize kemik matriksi grubunda yeni kemik oluşumu görüldü.Sonuç olarak devekuşu yumurtasının osteoprodüktif etkisi gösterilememesine rağmen. enfeksiyon görülmeyişi, güçlü yapısı ve blok formunun düşük rezorbsiyon oranı, kolay şekil verilebilmesi ve maliyetinin ucuz oluşu ile orbita taban kırıkları, kraniyal ve maksillofasiyal augmentasyon prosedürlerinde uygun bir greft materyali olabilir. Klinik düzeyde insanlarda kullanıma girmeden önce konuyla ilgili ileri deneysel çalışmaların yapılması DKY'nın kraniyomaksillofasiyal girişimlerde kullanılabilirliğini belirlemede faydalı olacaktır.

Abstract:
For the treatment of the cranial bone defects which are over the critical size, autogenic and/or allogenic bone grafts and alloplastic materials have been used for a long time. There are many synthetic materials for the treatment of bone defects, which have their own advantages and disadvantages. In this study; we aimed to compare the efficacy of ostrich eggshell, which is cheap and easily available, and demineralized bone matrix in healing of the critical sized cranial bone defects and to investigate the potential of ostrich eggshell in craniomaxillofacial procedures.Forty, male Wistar rats were included in the study. Subjects were separated into four groups, each group containing 10 rats. A full thickness circular bone defect, 7 mm in diameter, was created in the frontal bone of each rat. Group I (n=10) was operative control group, in Group II demineralized bone matrix, in Group III ostrich eggshell implant, in Group IV eggshell powder was applied into the defects. At the end of the 24th week, all rats were sacrificed. Computed tomographic analysis was performed to evaluate the healing of the bone defects, for bone density and ostrich eggshell implant area measurements, for volume and density measurements. New bone formation, infection, resorbtion and tissue reactions were evaluated by an experienced histologist.Macroscopic examination revealed that ostrich eggshell implants were slightly resorbed, in the other hand they were integrated with surrounding bone, stable and supplied a good cranial completeness. In the other hand, ostrich eggshell powder particles were totally resorbed at 6th month.Radiologic examination revealed that there were no statistically significant difference between group I, II and IV, for the decrease in the defect area, for the bone density at 12th week and for the percentage of healing area (p>0.05). Group I and II?s bone density at 24th week was statisticaly significantly greater than group IV?s bone density at 24th week. Ostrich eggshell powder particles and demineralized bone matrix were not observed at computed tomographic scans taken at 6th month. There were statistically significant decrease in the ostrich eggshell implant area and volumetric values, but there was no statistically significant difference between 0th and 6th month density values. Histological examination revealed that there was not significant difference between control and ostrich eggshell groups for the new bone formation. In the other hand, in demineralized bone matrix group a greater amount of new bone formation was observed.In conclusion, ostrich eggshells did not seem to be an osteoproductive material. But there are some important advantages of the ostrich eggshell as an implant. Ostrich eggshell has a strong structure and a low resorbtion rate, it did not cause a tissue reaction or infection. The material could be shaped very easily and it is very cheap compared to many other materials used in craniomaxillofacial reconstructions. Ostrich eggshell could be a good alternative graft material for orbital floor fractures, cranial and maxillofacial augmentation procedures. Further experimental and/or clinical studies are required to find out the potential of the ostrich eggshell in craniomaxillofacial reconstructions.