Kolajen bağlanma bölgesi içeren vasküler endotelyal growth faktör ile kombine sığır kaynaklı aselüler dermal maktriksin siyatik sinir rejenerasyonuna etkisi
The effect of bovine-derived acellular dermal matrix combined with vascular endothelial growth factor containing a collagen-binding domain on sciatic nerve regeneration
Yazar: İLHAN ERDEM
Danışman: DOÇ. DR. AHMET HAMDİ SAKARYA
Marmara Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Plastik Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2024
Konu: Plastik ve Rekonstrüktif Cerrahi = Plastic and Reconstructive Surgery
Dizin: Aselüler dermal matriks = Acelluler dermal matrix ; Sinir rejenerasyonu = Nerve regeneration ; Siyatik sinir = Sciatic nerve ; Vasküler endotel büyüme faktörleri = Vascular endothelial growth factors

Özet:
Giriş ve Amaç: Periferik sinir yaralanmaları, özellikle travma sonrası sık karşılaşılan ciddi sağlık sorunlarıdır ve optimal onarım şartlarında dahi tam fonksiyonel iyileşme sağlanamayabilir. Bu nedenle, sinir rejenerasyonunu destekleyecek alternatif biyomateryallerin kullanımı önem arz etmektedir. Bu çalışmada, kolajen bağlanma bölgesi içeren vasküler endotelyal büyüme faktörü (Collagen Binding Domain içeren VEGF, CBD-VEGF) ile kombine edilmiş sığır kaynaklı aselüler dermal matriksin (ADM) siyatik sinir defekti üzerindeki rejeneratif etkileri araştırılmıştır.
Gereç ve Yöntem: Çalışma, 32 adet Spraque Dawley soyu erişkin sıçan üzerinde gerçekleştirilmiştir. Kontrol ve sham grubu olarak aynı 8 sıçan kullanılmış, sağ alt ekstremite sham, sol alt ekstremite kontrol grubu olarak belirlenmiş ve toplam 5 grup oluşturulmuştur. Gruplar, kontrol grubu, sham grubu, siyatik sinir grefti (greft) grubu, greft + ADM grubu ve greft+ ADM + CBD-VEGF grubu olarak belirlenmiştir. Son üç grupta siyatik sinir hasarı oluşturulmuş ve greft uygulanmıştır. Operasyondan sekiz hafta sonra hayvanlardan elektromiyografi (EMG) kayıtları alınarak fonksiyonel iyileşme değerlendirilmiş, kas ve siyatik sinir dokuları histolojik ve immünohistokimyasal olarak incelenmiştir. 
Bulgular: ADM ve CBD-VEGF kombinasyonu, sinir rejenerasyonu üzerinde anlamlı derecede olumlu etki göstermiştir. Histolojik analizler sonucunda, ADM + CBD-VEGF grubunda sinir dokusunda belirgin bir rejenerasyon, daha yoğun miyelin kılıf oluşumu ve inflamatuar hücre infiltrasyonunun azaldığı tespit edilmiştir. Gastroknemius kasında ise atrofi derecesinin azaldığı ve kas liflerinin organizasyonunun daha düzenli olduğu gözlenmiştir. Elektrofizyolojik analizlerde, ADM + CBD-VEGF grubunda siyatik sinir iletim hızı ve amplitüdün anlamlı şekilde arttığı, bu grubun motor fonksiyonlarını daha iyi koruduğu belirlenmiştir. İmmünohistokimyasal boyamalarda ise ADM + CBD-VEGF grubunda Schwann hücre aktivitesinin ve S-100 protein ekspresyonunun artmış olduğu gözlemlenmiştir.
Sonuç: Bu çalışma, CBD-VEGF ile kombine edilmiş ADM'nin sinir rejenerasyonunu arttırmada potansiyel bir yöntem olabileceğini ortaya koymaktadır. ADM'nin sağladığı yapısal destek ve CBD-VEGF'nin büyüme faktörü etkisi, sinir iyileşmesinde önemli bir sinerji yaratmıştır. Bu kombinasyonun, gelecekteki sinir onarım yaklaşımlarında umut verici bir tedavi seçeneği olabileceği düşünülmektedir.

Abstract:
Aim: Peripheral nerve injuries are common serious health issues, especially after trauma, and even under optimal repair conditions, full functional recovery may not be achieved. Therefore, the use of alternative biomaterials that can support nerve regeneration is of great importance. In this study, the regenerative effects of bovine-derived acellular dermal matrix (ADM) combined with collagen-binding domain-containing vascular endothelial growth factor (CBD-VEGF) on sciatic nerve defect were investigated.
Materials and Method: The study was conducted on 32 adult Sprague Dawley rats. The same 8 rats were used as the control and sham groups, with the right lower extremity designated as the sham group and the left lower extremity as the control group, resulting in a total of 5 groups. The groups were defined as the control group, sham group, sciatic nerve graft (graft) group, graft + ADM group, and graft + ADM + CBD-VEGF group. The groups were designated as the control group, sham group, sciatic nerve graft (graft) group, graft + ADM group, and graft + ADM + CBD-VEGF group. Sciatic nerve injury was created in the last three groups and grafting was performed. Eight weeks after surgery, electromyography (EMG) recordings were taken from the animals to evaluate functional recovery, and the muscle and sciatic nerve tissues were examined histologically and immunohistochemically.
Results: The combination of ADM and CBD-VEGF showed a significant positive effect on nerve regeneration. Histological analyses revealed prominent regeneration, more extensive myelin sheath formation, and reduced inflammatory cell infiltration in the ADM + CBD-VEGF group. In the gastrocnemius muscle, the degree of atrophy was reduced, and muscle fiber organization was more regular. Electrophysiological analyses demonstrated that sciatic nerve conduction velocity and amplitude significantly increased in the ADM + CBD-VEGF group, indicating that this group better preserved motor functions. Immunohistochemical staining showed increased Schwann cell activity and enhanced S-100 protein expression in the ADM + CBD-VEGF group.
Conclusion: This study suggests that ADM combined with CBD-VEGF may be a potential method for enhancing nerve regeneration. The structural support provided by ADM and the growth factor effect of CBD-VEGF created an important synergy in nerve healing. This combination is considered a promising treatment option for future nerve repair approaches.