Tavşanlarda tibia kırıklarının sağaltımında düşük frekanslı lazer, suprabone greft materyali, trombositten zengin fibrin ve kemik iliğinin uygulanabilirliğinin karşılaştırılması
Comparison of the applicability of low-frequency laser, suprabone graft material, thrombocite-riched fibrin and bone marrow to treat tibial fractures in rabbits
Yazar: UMUT ALPMAN
Danışman: PROF. DR. GÜLTEKİN ATALAN
Erciyes Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Cerrahi (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine
Dizin: Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Kemik iliği = Bone marrow ; Kemik nakli = Bone transplantation ; Kemik rejenerasyonu = Bone regeneration ; Kırıklar-kemik = Fractures-bone ; Lazer tedavisi = Laser therapy ; Tavşanlar = Rabbits ; Tibia = Tibia ; Tibial kırıklar = Tibial fractures ; Trombositten zengin fibrin = Platelet rich fibrin

Özet:
Sunulan çalışmada, tavşan modelinde deneysel oluşturulan tibia kırıklarının onarımında, düşük enerjili lazer uygulaması, greft materyali olarak; PRF membran kullanımı, kemik iliği aspiratı uygulaması ve kombine kemik iliği aspiratı ile β-TCP granülü kullanımının, kemik rejenerasyonu, kırık onarımı ve yeni kemik oluşumu üzerine etkilerini araştırmak ve uygulanabilirliklerini karşılaştırmak amaçlanmıştır. 
Çalışma kapsamında, 40 adet, 6 aylık, erkek, sağlıklı Yeni Zellanda Tavşanı kullanıldı. Çalışmada kullanılan tavşanlar rastgele seçilerek gruplara dahil edildi. Tavşanlar, her bir grupta 8 tavşan olmak üzere toplam beş gruba ayrıldı. Tüm gruplardaki tavşanların sağ diafizer tibiasında, testere kullanılarak tüm kortikal kemik boyunca tam kat kesi yapıldı ve tibia kemiğinde kırık oluşturuldu. Deneysel oluşturulan kırık fragmentlerin intramedüller pin ile fiksasyonu sağlandı. Kontrol grubunda, deneysel oluşturulan kırık bölgesine hiçbir tedavi yöntemi kullanılmadan, kemik iyileşmesi takip edildi. Deney gruplarında oluşturulan kırık bölgesine ise, gruplara göre, a. auricularis lateralis'ten temin edilen 5 cc arteriyel kanın santrifüj işlemi sonrası elde edilen PRF membranı, sol proksimal tibiadan aspire edilen kemik iliği aspiratı, kombine kemik iliği aspiratı ile β – TCP sentetik greft materyali kullanıldı. Bir grupta ise, post operatif 30 gün süre ile düşük enerjili lazer uygulaması gerçekleştirildi. Operatif müdahale sonrası tüm tavşanların sağ ekstremitesine, yara hattı açık kalacak şekilde pencereli destekli bandaj uygulaması yapıldı ve operasyon bölgesinin takibi gerçekleştirildi. Operasyon hemen sonrası ve 1., 2., 3., 4., 8., 12. haftalarda tüm tavşanların kırık bölgesinin radyografik çekimleri gerçekeleştirilerek değerlendirildi. Postoperatif bir ayın sonunda, tüm tavşanların bandajları, pin materyalleri çıkarıldı ve 12. hafta sonuna kadar topallık bulguları, ekstremite basış durumları not edildi. Operatif müdahale sonrası 12. haftada tüm gruplardaki tavşanlara, 100 mg/kg dozunda intravenöz (İV) olarak NA-pentobarbital (Akipental 0.5 gram (gr), Tüm Ekip İlaç, İstanbul, Türkiye) uygulaması yapılarak, ötenazi işlemleri gerçekleştirildi. Ötenazi işlemi sonrası elde edilen sağ tibia kemik numuneleri histopatolojik olarak incelendi.
Yapılan incelemeler sonunda kullandığımız tedavi yöntemlerinin kontrol grubundaki verilere göre daha osteojenik karakterde olduğu tespit edildi. Çalışmada kullanılan tavşanların kırık bölgesinde enfeksiyon, greft reddi, immunojenite gibi ağır komplikasyonlarla karşılaşılmadığından kullandığımız tedavi yöntemlerinin güvenilir ve biyolojik olarak uyumlu olduğu sonucuna varıldı. Kırık onarımının değerlendirilmesinde kullanılan radyolojik incelemelerin, topallık verilerinin ve histopataolojik bulguların birirbine uyumlu olduğu ve kırık kemik iyileşmesinin değerlendirilmesinde kullanılabilir olduğu not edildi. Deney grupları arasında en yüksek yeni kemik oluşumu ve kemik rejenerasyonu, kombine kemik iliği aspiratı ile β-TCP granülü kullanımında ulaşıldı. Düşük enerjili lazer uygulanan grup ile kemik iliği aspiratı uygulanan grubun verileri birirbirine yakın olmasına rağmen, düşük enerjili lazer uygulanan grubun skor ortalamalarının daha yüksek olduğu tespit edildi. Deney gruplarından PRF membran uygulanan grup ise, deney grupları arasındaki en düşük osteojenik karakterde olan grup olarak belirlendi.
Anahtar kelimeler: Kemik, kırık, greft, lazer, rejenerasyon

Abstract:
In the presented study, as a treatment method in the repair of tibia fractures created experimentally in rabbit model; the impact of low energy laser application, the use of PRF membrane as a graft material, bone marrow aspirate application, and the use of combined bone marrow aspirate and β-TCP granule on bone regeneration, fracture repair, and new bone formation are studied and the applicabilities are compared.
Within the scope of the study, 40 healthy 6 months old male New Zealand rabbits were used. The rabbits included in the study were randomly selected and included in the groups. The rabbits were divided into five groups, with 8 rabbits in each group. A full-thickness incision was made with a saw along the entire cortical bone in the right diaphyseal tibia of the rabbits in all groups, and a fracture was created in the tibia bone. Experimentally created fracture fragments were fixed using the intramedullary pin fixation method. In the control group, bone healing was monitored without using any treatment method in the experimentally created fracture area. In the fracture area created in three of the experimental groups, the PRF membrane obtained after centrifugation of 5 cc of arterial blood from the arteria (a.) auricularis lateralis, bone marrow aspirate aspirated from the left proximal tibia, combined bone marrow aspirate and β - TCP synthetic graft material were used accordingly. In the last experimental group, low-energy laser application was performed for 30 days postoperatively. After the operative intervention, a window-supported bandage was applied to the right extremity of the rabbits, keeping the wound line open, and the operation area was followed up. Radiographs of the fracture area of all rabbits were performed and evaluated immediately after the operation and at the 1st, 2nd, 3rd, 4th, 8th, and 12th weeks. At the end of one month post operation, the bandages and pin materials of all rabbits were removed and signs of lameness and extremity compression were noted until the end of the 12th week. In the 12th week after the operative intervention, NA-pentobarbital (Akipental 0.5 g, Tüm Ekip İlaç, İstanbul, Turkey) was administered intravenously (IV) at a dose of 100 mg / kg to rabbits in all groups, and euthanasia procedures were performed. Finally, right tibia bone samples obtained after euthanasia were examined histopathologically.
At the end of the examinations, it was determined that the utilized treatment methods were more osteogenic compared to the data in the control group. Since no severe complications such as infection, graft rejection and immunogenicity were encountered in the fracture area of the rabbits used in the study, it was concluded that the treatment methods we used were reliable and biocompatible. It was noted that the radiological examinations used in the evaluation of fracture repair, lameness data and histopathological findings were compatible with each other and could be used in the evaluation of bone fractures. Among the experimental groups, the highest defeat bone formation and bone regeneration was achieved with the use of β - TCP granules with combined bone marrow aspirate. Although the data obtained from the low-energy laser group and the bone marrow aspirate group were close to each other, the mean scores of the low-energy laser group were higher. PRF membrane applied group was determined as the group with the lowest osteogenic character among the experimental groups.
Keywords: Bone, fracture, graft, laser, regeneration