Femur başı osteonekrozunda kök hücreden zenginleştirilmiş kemik iliği aspiratı uygulamasının sonuçları
Results of stem cell enriched bone marrow aspirate implantation in femoral head osteonecrosis
Yazar: MEHMET GAZİ ŞAHUTOĞLU
Danışman: PROF. DR. CENGİZ YILMAZ
Mersin Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Ortopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2018
Konu: Ortopedi ve Travmatoloji = Orthopedics and Traumatology
Dizin: Dekompresyon = Decompression ; Femur = Femur ; Femur başı = Femur head ; Kemik iliği = Bone marrow ; Kök hücreler = Stem cells ; Osteonekroz = Osteonecrosis

Özet:
Amaç: Mayıs 2015-Kasım 2017 tarihleri arasında Mersin Üniversitesi Tıp Fakültesi Hastanesi Ortopedi Polikliniği'ne başvurup Ficat-Arlet skalasına göre Evre 1-2-3 femur başı osteonekrozu tanısı konulan kalçalarda uygulanan kor dekompresyon ile birlikte kök hücreden zenginleştirilmiş kemik iliği aspiratı emdirilmiş liyofilize ksenogreft uygulanan ve kor dekompresyon ile birlikte hücresiz ksenogreft uygulanan hastaların tedavi sonrası hastalık süreçlerinin ve evrelerinin incelenmesi, hastaların ameliyat öncesi ve sonrası fonksiyonel durumları ile femur başındaki nekroz hacmi değişimlerinin karşılaştırılması
Gereç ve Yöntem: Femur başı osteonekrozu tanısı konulan, randomize olarak kor dekompresyonun ardından kök hücreden zenginleştirilmiş kemik iliği aspiratı emdirilmiş liyofilize ksenogreft uygulanan ve kor dekompresyonun ardından hücresiz ksenogreft uygulanan 35 hastanın 41 kalça eklemi takip edildi. Osteonekroz evreleri ameliyat öncesi ve ameliyat sonrası dönemde direkt radyografi ve manyetik rezonans görüntüleme tetkikleri ile Ficat-Arlet evreleme sistemine göre kaydedildi. Hastaların ameliyat öncesi ve ameliyat sonrası aktivite düzeyleri ile fonksiyonel durumları Harris Kalça Skorlama sistemine göre değerlendirildi ve kaydedildi. Kalçaların ameliyat öncesi ve ameliyat sonrası nekroz hacimleri manyetik rezonans görüntüleme (MRG) tetkiki ile hesaplanıp kaydedildi.
Bulgular: Hastaların 26'sı (% 74.2) erkek, 9'u (% 25.8) kadındı. Operasyon sırasında en küçük yaş 15 en büyük yaş 65, ortalama yaş ise 41.1 idi. Kalçaların 21'i (% 51.2) kor dekompresyonun ardından kök hücreden zenginleştirilmiş liyofilize ksenogreft uygulanan (deney grubu), 20'si ( %48.8) kor dekompresyonun ardından hücresiz ksenogreft uygulanan grupta (kontrol grubu) yer aldı. Çalışmada yer alan kalçaların ameliyat öncesi 20'si Evre 1 (% 48.8), 11'i Evre 2 (% 26.8), 10'u Evre 3 (% 24.4) olarak kaydedildi. Çalışmadaki tüm kalçalar değerlendirildiğinde ameliyat öncesi Harris Kalça Skoru'na göre (Ortanca=72) ameliyat sonrası son takipte Harris Kalça Skoru'nun (Ortanca=82.0) istatistiksel olarak anlamlı şekilde yüksek olduğu saptandı (p=0.003). Deney ve kontrol grubu kalçaların ameliyat sonrası Harris Kalça Skorlarının ameliyat öncesine göre değişimleri arasında istatistiksel olarak anlamlı fark olmadığı tespit edildi (p=0.296). Hastaların tümü değerlendirildiğinde ameliyat sonrası Harris Kalça Skorlarının evre 1 ve evre 2'de ameliyat öncesi Harris Kalça Skorlarına göre daha yüksek olduğu; evre 3'te ise Harris Kalça Skorlarındaki artışın istatistiksel olarak anlamlı olmadığı görüldü. Çalışmadaki tüm kalçalar değerlendirildiğinde ameliyat öncesi nekroz hacmi (ortanca=13.55) ile ameliyat sonrası 6. ay (Ortanca=16.55), 12. ay (Ortanca=15.70), 24. ay (Ortanca=15.60) nekroz hacimleri arasında anlamlı bir fark olmadığı görüldü. Çalışmaya dahil olan deney ve kontrol grubu kalçaların ameliyat sonrası 6.ay MRG kontrolündeki nekroz hacimlerinin ameliyat öncesi MRG nekroz hacimlerine göre değişimleri değerlendirildiğinde; deney grubundaki değişim (Ort= 2.68±5.90 cm
3) ile kontrol grubundaki değişim (Ort=0.09±4.95 cm3) arasında istatistiksel olarak anlamlı fark olmadığı (p=0.098), ameliyat sonrası 12.ay MRG kontrolünde ise ameliyat öncesi MRG'ye göre; deney grubu kalçalarda nekroz hacminde artış varken (Ort= 3.64±7.58 cm3) kontrol grubu kalçalarda nekroz hacminde azalma olduğu (Ort=-1.40±5.93 cm3) ve farkın istatistiksel olarak anlamlı olduğu saptandı (p=0.018). Hastalığın evresi ile MRG'deki nekroz hacmi arasında istatistiksel olarak anlamlı bir ilişki belirlenemedi. Deney grubunda yer alan 21 kalçanın takiplerinde; çalışmadaki başarı ve başarısızlık kriterleri esas alındığında 6'sı başarısız (%28.6), 15'i başarılı olarak kaydedildi. Kontrol grubunda yer alan 20 kalçanın takiplerinde ise 3'ü (%15) başarısız, 17'si başarılı olarak kaydedildi. Deney ve kontrol grubundaki kalçaların tedavileri sonrasında başarı ve başarısızlık kriterleri açısından karşılaştırmalarında istatistiksel olarak aralarında anlamlı fark olmadığı belirlendi (p=0.454).
Sonuç: Femur başı osteonekrozu ilerleyici bir hastalıktır. Tanı erken evrelerde konulduğunda kor dekompresyon gibi eklem koruyucu girişimler tedavide tercih edilmektedir. Erken evrede yapılacak kor dekompresyon tedavisi kalça eklemi fonksiyonlarını da koruyarak, hastanın ağrısız ve rahat hareketine olanak sağlamaktadır. Kor dekompresyonun ardından kök hücreden zenginleştirilmiş kemik iliği aspiratı emdirilmiş liyofilize ksenogreft uygulanan kalçaların, kor dekompresyonun ardından hücresiz ksenogreft uygulanan kalçalara göre; klinik ve radyolojik bulgular açısından erken dönemde üstün olmadıkları, hastaların geç dönem bulguları için daha uzun süre takip edilmesi gerektiği görülmüştür.

Abstract:
Aim: To evaluate disease process and stage changes in patients who were diagnosed Ficat-Arlet stage 1-2-3 femoral head osteonecrosis in Mersin University Hospital Orthopedics clinic between May 2015-November 2017 and were performed core decompression with lyophilized xenograft impregnated stem cell rich bone marrow aspirate or core decompression with lyophilized xenograft only; and to compare functional status and femoral head necrosis volume changes of these patients, preoperatively and postoperatively.
Materials And Methods: 41 hips and 35 patients, diagnosed femoral head osteonecrosis and performed randomized core decompression with lyophilized xenograft impregnated stem cell rich bone marrow aspirate and core decompression with lyophilized xenograft only, had been evaluated. Stages of osteonecrosis noted preoperative-postoperative X-Rays and MRI with respect to Ficat -Arlet scale. Activity levels and functional status of the patients were evaluated according to Harris Hip Score system preoperatively-postoperatively. Preoperative and postoperative necrosis volume of the hips were calculated and recorded using MR images.
Results: 26 of patients were male (%74,2) and 9 were female (%25,8) The youngest patient was15 years old and the oldest patient was 65 years old at the operation time, averaged 41.1. Core decompression with lyophilized xenograft impregnated stem cell rich bone marrow aspirate was performed to 21 hips (%51,2) (test group) and core decompression with lyophilized xenograft only was performed to 20 hips (%48.8) (control group). 20 of the hips were stage1 (%48,8) , 11 were stage 2 (%26,8) and 10 were stage 3 (%24,4) preoperatively. For all the hips in this study, preoperative averaged Harris Hips Score was 72 and postoperative averaged Harris Hips Score was 82, with statistically significant difference (p=0,003). Changes between preoperative and postoperative Harris Hip Socores in trial group and control group was not statistically significant (p=0.296)
The difference between preoperative and postoperative Harris Hip Score was statistically significant in patients stage 1 and 2, however in stage 3 patients it was not statistically significant. Necrosis volumes of the hips in the study were 13,55 averaged preoperative,16,55 averaged postoperative 6. month, 15,70 averaged postoperative 12. month, 15,60 averaged postoperative 24. month; differences between necrosis volumes were not statistically significant. When evaluating changes in preoperative and postoperative MRI necrosis volumes in trial and control group included in the study; alterations between trial group (average 2.68
±5.90 cm3) and control group (average 0.09±4.95 cm3) were not statistically significant, but there was an increase in necrosis volüme in trial group (average 3.64±7.58 cm3) on the contrary a decrease in control group (average 1.40±5.93 cm3) and this difference was statistically significant (p=0.018). The association between stage of disease and MRI necrosis volume was not statistically significant. When considering success criteria in the study; 6 hips in test group failed (%28,6) and 15 hips in test group were successful in follow-ups. Besides 3 hips in the control group failed (%15) and 17 were successful. In respect with successful and failure criteria in the study, there was no significant difference between test group and control group (p=0,454)
Conclusion: Femoral head osteonecrosis is a progressive disease. Joint preserving procedures like core decompression is preferred when diagnosed in early stages. Core decompression in early stages improves hip joint functions and allows painless joint motion. There was no predominance between core decompression with lyophilized xenograft impregnated stem cell rich bone marrow aspirate and core decompression with lyophilized xenograft only as clinic and radiologic findings in early period; but long term follow up and further evaluation needed.
Key words: femoral head osteonecrosis, core decompression, stem cell.