Kafa travmasının eşlik ettiği femur kırıklarında serum β-catenin seviyesinin kırık iyileşmesi ile ilişkisi. Sıçanlarda yapılan deneysel çalışma
The relationship between the level of serum β-catein and fracture healing in femoral fractures associated with head trauma. An experimental rat study
Yazar: ENDER GÜMÜŞOĞLU
Danışman: PROF. DR. FEHMİ VOLKAN ÖZTUNA
Mersin Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Ortopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2019
Konu: Ortopedi ve Travmatoloji = Orthopedics and Traumatology
Dizin: Femoral kırıklar = Femoral fractures ; Kafa yaralanmaları = Head injuries ; Katenin = Catenin ; Kırık iyileşmesi = Fracture healing ; Kırıklar-kemik = Fractures-bone ; Yaralar ve yaralanmalar = Wounds and injuries

Özet:
Amaç: Kırık iyileşmesi henüz tam olarak aydınlatılamamış bir konudur. Kafa travmasının kırık iyileşmesini hızlandırdığı ve daha yüksek hacimli kallus dokusuna neden olduğu literatürde genel olarak kabul gören bir durumdur. Günümüzde yapılan çalışmalar kafa travması ve kırık iyileşmesi  ilişkisini daha çok moleküler yönden incelemektedir. Buradan yola çıkarak planladığımız araştırmada ; kafa travmasının eşlik ettiği femur kırıklarında, kafa travmasının kırık iyileşmesine etkisini radyolojik ve histolojik olarak göstermeyi ve serum β-Catenin seviyesinin kırık iyileşmesi ile ilişkisini,  sıçanlar üzerinde uyguladığımız deney ile incelemeyi amaçlamaktayız.
Yöntem: Mersin Üniversitesi Hayvan Deneyleri Yerel Etik Kurulundan alınan izinle birlikte 4 grup ve yaşları ortalama 24 hafta olan toplam 36 adet Wistar Albino cinsi dişi sıçan çalışmaya dahil edildi. Birinci grupta bulunan 6 adet sıçana travma uygulanmadı ve deneyin başladığı gün, üçüncü hafta ve altıncı hafta kanları alındı. İkinci gruba sadece kafa travması uygulandı, üçüncü ve altıncı hafta sonunda kanları alındı. Üçüncü gruba sadece açık femur kırığı modeli uygulandı, üçüncü  ve altıncı hafta kanları alındı ve kırık femurlarının AP ve Lateral grafileri çekildi. Sakrifikasyon sonrası femurlar etraf yumuşak dokulardan diseke edilerek histolojik incelemeye alındı. Dördüncü gruba hem kafa travması hem de açık femur kırığı modeli uygulandı, üçüncü  ve altıncı hafta kanları alındı ve kırık femurlarının AP ve Lateral grafileri çekildi. Sakrifikasyon sonrası femurlar etraf yumuşak dokulardan diseke edilerek histolojik incelemeye alındı. Alınan bütün kanlardan PCR ile β-Catenin ekspresyon düzeyi çalışıldı. Üçüncü ve dördüncü grubun 3 ve 6. haftada çekilmiş olan direkt grafileri iki ayrı ortopedist tarafından Rust ve Lane&Sandhu skorlama sistemine göre değerlendirildi. Histomorfometrik inceleme Huo skorlaması ve kırık kallus bileşenlerinin (kıkırdak kallus, kemik kallus, fibröz kallus) alanları ile oranları değerlendirilerek yapıldı.
Bulgular: PCR incelemesine göre β- Catenin ekspresyonun haftalara göre değişimi birinci ve ikinci grupta istatistiksel olarak anlamlı değildi. Ancak üçüncü ve dördüncü gruplar da 0-6 hafta aralığında istatistiksel olarak anlamlı bir azalma gözlendi.( sırasıyla p=0,002, p<0,0001)  Radyolojik incelemede her iki gözlemciye göre de kafa travmasına+ femur kırığına sahip olan grubun kaynama skorları, hem 3. haftada hem de 6. haftada izole femur kırığı olan gruba göre daha yüksek bulundu. Histomorfometrik inceleme de ise kafa travması+ femur kırığı grubu ile izole femur kırığı grubu arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunamadı. Bunlarla birlikte radyolojik bulgular, histomorfemetrik bulgular ve PCR bulguları arasında yapılan korelasyon çalışmalarında, gruplar arasında korelasyon bulunmadı.
Sonuç: Kırık iyileşmesi süreçlerinde rolü olan her molekülün etkili olduğu bir zaman aralığı ve konsantrasyonu olduğu düşünüldüğünde; çalışmamızın, β-Catenin ekspresyon düzeylerinin kırık iyileşmesinin erken dönemlerini de kapsayacak şekilde daha küçük zaman dilimlerinde çalışılarak tekrarlanabileceği kanısına vardık.

Anahtar Kelimeler: kırık iyileşmesi, kafa travması, β-Catenin

Abstract:
Purpose: Fracture healing is an issue that has not yet been fully elucidated. It is generally accepted in the literature that head trauma accelerates fracture healing and causes higher volume callus tissue. Recent studies have examined the relationship between head trauma and fracture healing more molecularly. Based on this research; the aim of this study is to show the effect of head trauma on fracture healing radiologically and histologically and to investigate the relationship between serum β-Catenin level and fracture healing with the experiment we performed on rats.
Method: A total of 36 Wistar Albino female rats with a mean age of 24 weeks were included in the study with the permission of Mersin University Animal Experiments Local Ethics Committee. Six rats in the first group were not traumatized and their blood samples were collected on the day of the experiment started, end of the third week and end of the sixth week. In the second group, only head trauma was performed and blood samples were collected at the end of the third and sixth weeks. In the third group, only open femoral fracture model was applied, blood samples were collected at the third and sixth weeks and AP and Lateral radiographs of the fractured femurs were taken. After sacrification, femurs were dissected from the surrounding soft tissues and subjected to histological examination. In the fourth group, both head trauma and open femur fracture model were applied, blood samples were collected at the end of third and sixth weeks and AP and Lateral radiographs of the fractured femurs were taken. After sacrification, femurs were dissected from the surrounding soft tissues and subjected to histological examination. The expression level of β-Catenin was measured by PCR from all blood samples. Direct radiographs of the third and fourth groups at 3 and 6 weeks were evaluated by two orthopedists according to Rust and Lane & Sandhu scoring system. The histomorphometric examination was performed by evaluating the Huo scoring and the ratio of fracture callus components (cartilage callus, bone callus, fibrous callus) to areas
Discussion : According to PCR analysis, the change of expression of β-Catenin by weeks was not statistically significant in the first and second groups. However, a statistically significant decrease was observed in the 0-6 week interval in the third and fourth groups (p = 0.002, p <0.0001, respectively). In the radiological examination, the union scores of the rats with head trauma + femoral fracture were higher than the isolated femoral fractures at 3 weeks and 6 weeks. In histomorphometric examination, no statistically significant difference was found between head trauma + femur fracture group and isolated femur fracture group. In addition, there was no correlation between the groups in the correlation studies between radiological findings, histomorphmetric findings and PCR findings.
Results: Considering that each molecule involved in fracture healing processes has a time interval and concentration; We concluded that the expression levels of β-catenin can be repeated in smaller time periods including the early stages of fracture healing.
Keywords: fracture healing, head trauma, β-Catenin