Geri Dön

Tavşan kranioplasti modelinde kalvarial kemik greftinin intrakorporeal depolanma yeri ve splitasyonunun geleneksel subkutan en-blok depolama ile karşılaştırılması

Comparison of intracorporeal deposition site and splitation of calvarial bone graft in a rabbit cranioplasty model with traditional subcutaneous en-block deposition

  1. Tez No: 1021305
  2. Yazar: ALPEREN ARAS
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ CEYHUN UZUN
  4. Tez Türü: Tıpta Uzmanlık
  5. Konular: Nöroşirürji, Ortopedi ve Travmatoloji, Plastik ve Rekonstrüktif Cerrahi, Neurosurgery, Orthopedics and Traumatology, Plastic and Reconstructive Surgery
  6. Anahtar Kelimeler: Kemik Grefti, Kalvarial Rekonstrüksiyon, Kemik Bankası, Kranioplasti, Kemik greftleri, Kemik ve kemikler, Autologous bone graft, Calvarial reconstruction, Cranioplasty, Bone graft viability, Bone banking, Decompressive craniectomy, Bone and bones
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
  10. Enstitü: Tıp Fakültesi
  11. Ana Bilim Dalı: Plastik Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Giriş ve Amaç: Kranial defektlerin onarımında kullanılan otojen kemik greftlerinin depolanma yöntemi, greft canlılığı ve kranioplasti başarısını doğrudan etkilemektedir. Günümüzde en sık kullanılan kriyoprezervasyon ve subkutan depolama yöntemlerinde enfeksiyon ve kemik rezorpsiyonu gibi komplikasyonlar görülebilmektedir. Bu çalışmada, kemik greftlerinin yüksek vaskülarizasyon ve osteojenik aktiviteye sahip kas ve periost komşuluğundaki bölgelerde saklanmasının ve kemik yüzey alanının artırılmasının greft canlılığı, kemik iyileşmesi ve rezorpsiyonu üzerindeki etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Farklı koşullarda saklanan kemik greftleri makroskobik, histopatolojik ve histomorfometrik yöntemlerle değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçların kranioplasti uygulamalarında komplikasyonları azaltarak daha etkili tedavi yaklaşımlarının geliştirilmesine katkı sağlaması hedeflenmektedir. Gereç ve Yöntem: Çalışmada ortalama yaşı 8 ay olan, ağırlıkları 3000-4000 g arasında değişen toplam 16 adet New Zealand cinsi genç erişkin tavşan kullanıldı. Deney 3 aşamada gerçekleştirildi. İlk aşama cerrahide frontoparietal kemiklerden sağ ve sol ayrı ayrı olmak üzere 15x7 mm boyutlarında tam kalınlıkta kemik greftleri alındı. Greftler depolanmadan önce hassas terazi ile kütle ölçümleri gerçekleştirildi. Sağ taraftan alınan kemik greftleri sırt bölgesinde interskapular yağlı dokuya (R grubu), sol taraftan alınan kemik greftleri ise sol göğüs bölgesindeki kosta periostu üstü ve pektoral kas altı plana (L grubu) yerleştirildi. 8 tavşanda bu işlem kemik greftlerine hiçbir işlem uygulamadan yapılırken (NL-NR grupları- en blok grupları), diğer 8 tavşanda 3 parçaya bölünerek (SL ve SR grupları- splitasyon grupları) gerçekleştirildi. Kemik greftleri 1 ay kadar depolanan bölgelerinde saklandıktan sonra 2. cerrahiye geçildi. Kemik greftleri depolandıkları yerden çıkartılarak önce hassas terazi ile kütle ölçümleri gerçekleştirildi; sonrasında hasat edildikleri kranial defekt alanlarına geri yerleştirildi. 2 ay kadar iyileşme süreci beklenildikten sonra 3. aşama cerrahide değerlendirme amacıyla sakrifikasyon gerçekleştirildi. Makroskobik incelemede bulgulardan bahsedildi ve kemik defekt alanı ile stabilitesini değerlendirmek için geliştirmiş olduğumuz semikantitatif skorlama kullanıldı. Rastgele seçilen 8 denekte Mikro BT görüntüleme ile histmorfometrik analiz gerçekleştirildi. Deneklerin hepsinden alınan biyopsilerle histolojik ve immünohistokimyasal yöntemler ile inceleme gerçekleştirildi. Hematoksilen Eosin ve Masson Trikrom boyamalar ile rutin histolojik inceleme yapıldı. Çalışmada immünohistokimyasal olarak osteoblastik aktivite belirteci olan Osteokalsin, osteoklastik aktivite belirteci olan TRAP ve vaskülarizasyon belirteci olan CD31 kullanıldı. İmmünohistokimyasal boyanmalar semikantitatif skorlama ile değerlendirildi. Çıkan sonuçlar istatistiksel olarak karşılaştırıldı. Bulgular: Birinci ve ikinci cerrahi arasındaki kütle değişimlerinin analizinde SL grubunda (p=0,02) istatistiksel olarak anlamlı kütle artışı, NR grubunda ise anlamlı kütle azalışı (p=0,036) saptanmıştır. Yağ bölgesinde depolanan kemik greftlerinde splitasyonun kütle değişimlerine olan etkisi (NR-SR karşılaştırması) p=0,046 şeklinde anlamlı olarak sonuçlanmıştır. Depolanma yerinin en blok olan greftlerde ve split greftlerdeki kütle değişimi etkisine bakıldığında (sırasıyla NR-NL ve SR-SL karşılaştırmaları) sırasıyla p=0,049 ve p=0,001 çıkarak anlamlı çıkmıştır. Hem en blok grupta (N) hem de split grupta (S) interskapular yağ dokusu içerisinden çıkarılan kemik greftlerinde (NR ve SR gruplarında) kapsül benzeri oluşum gözlendi ve kemik grefti etrafındaki yumuşak dokunun çok kolay şekilde ayrıldığı tespit edildi. Kemik greftleri daha beyaz ve soluk renkte izlendi. Kas-periost gruplarında ise (NL ve SL gruplarında) kemik greftlerinin üzerine konuldukları kostalara bütünlük derecesinde sert yapışıklıklarının olduğu, kapsül benzeri bir yapının olmadığı gözlendi. Greftler ayrıca köşeli görüntüsünü yitirerek ovalleşmiş, pembe-granüle bir renk görünümünde olup nispeten daha büyümüş şekilde izlendi. Makroskobik bulguların skorlaması ile elde edilen verilerin istatistiksel analizinde anlamlı bir fark tespit edilmedi. Histomorfometrik bulguları gruplar arası karşılaştırdığımızda N-S gruplarının kemik dansitesinde N grubu üstünlüğü anlamlı olarak çıkmıştır (p:0,028). L-R gruplarının Conn.d (bağlantı yoğunluğu) karşılaştırmasında ise L grubu üstünlüğü anlamlı olarak çıkmıştır (p:0,049). Gruplarda Mikro BT incelemesine tabi tutulan hayvan sayısının azlığı diğer sonuçların istatistiksel olarak anlamlı çıkmamasına sebep olduğunu düşünmekteyiz. Histolojik bulgularda yeni kemik oluşumu öncelikle kas-periost alanında depolanan kemiklerde (L) özellikle split grupta (S) anlamlı olarak değerlendirilmiştir (p:<0,0001). Fibrozis skorları bütün gruplar arası karşılaştırmalarda (NR-SR ve NR-NL karşılaştırmaları p :<0,0001, SR-SL ve NL-SL karşılaştırmaları p:0.010) anlamlı sonuçlanmış olup üstünlükleri NL=SR>SL>NR olarak sıralanmıştır. Adiposit infiltrasyonuna bakacak olursak öncelikle split gruplarda (N-S karşılaştırması p:<0,0001) ve özellikle yağda depolanmada (SR-SL karşılaştırması p:0,010) anlamlı olarak değerlendirilmiştir. Gruplar arası Osteokalsin immünreaktivitesini karşılaştırmak gerekirse öncelikle splitasyonun (N-S karşılaştırması p:<0,0001, NR-SR karşılaştırması p:<0,0001) osteoblastik aktiviteyi özellikle yağ dokuda istatistiksel olarak anlamlı derecede belirgin arttırdığı görülmektedir (SL-SR karşılaştırması p:0,005). N grupların depolanma bölgelerinin karşılaştırılmasında ise NL grubunda istatistiksel olarak anlamı bir osteoblastik aktivite artışı olduğu görülmektedir (NR-NL karşılaştırması p:<0,0001). Gruplar arası TRAP immünreaktivitesini karşılaştırmak gerekirse öncelikle kas periost komşuluğunda (SR-SL karşılaştırması p:0,028) depolanan greftlerde özellikle splitasyonunun osteoklastik aktiviteyi istatistiksel olarak anlamlı şekilde azalttığını söylemek mümkündür. (SL-NL karşılaştırması p:0,049) Sonuç: Kemik defektlerinde halen altın standart yöntem olan kemik grefti uygulamasıyla ilgili olarak literatürde yapılmış olan deneysel ve klinik kemik grefti viabilite çalışmalarına dayanarak elde ettiğimiz genel felsefeye göre ; kemik greftinin biyolojik doğasına daha uygun olan, osteojenik bölge olarak belirlediğimiz kas ve periost doku komşuluğunda , birim hacimdeki yüzey alanının artırmak için split parçalara ayırarak depolama ile ilgili hipotezimizi histopatolojik , histomorfometrik ve makroskopik olarak göstererek dekompresif kraniektomi-interval kranioplasti olgularına modern bir yaklaşım sunmayı amaçladık. Değerlendirmeler sonucunda geleneksel subkutan en blok depolamayı temsil eden NR grubu yapılan analizlerin büyük bir çoğunluğunda geride kalmıştır. Kas periost planının hipotezimizle uygun şekilde daha osteojenik olduğunu, daha vasküler olduğunu, splitasyonla beraber rezorpsiyon yönünde olumsuz bir etki yapmadığını ve yağ doku planına göre avantaj sağladığını söylemek mümkündür. Splitasyonun kas periost doku planında adaptasyonla canlılığı koruyan osteositlerin sayısını artırdığını, en blok depolanmada ise başlangıçta merkezde olan osteosit viabilite kaybının yol açtığı rezorpsiyon ve yüksek vaskularizasyonunun ilerleyen süreçte yüksek osteojenite ile bu durumu çok iyi kompanse ettiğini düşünerek az da olsa splitasyona karşı geride olduğunu söylemek mümkündür. Yağ dokuda ise splitasyon daha çok ama daha yavaş ve disrganize-demineralize bir kemik üretimine neden olmuştur. Histomorfometrik veriler istatistiksel olarak anlamlı olmasa da üstünlük göstermesi sebebiyle yağ dokuda splitasyonun 1 adım daha önde olduğunu söylemek yanlış olmayacaktır. Dekompresif kraniektomi klinik vakalarında kemik greftlerinin pektoral kas altı bölgede kostal periostlara temas halinde split parçalara ayırılarak depolanmasının deneysel kanıtı niteliğinde olan bu yöntem ile komplikasyon oranının, operasyon sayısının ve sağlık hizmeti alımının azalması beklenmektedir. Ayrıca tedavinin kısa sürede başarıya ulaşması bu hasta grubunun psikososyal açıdan daha iyi bir süreç geçirmelerine neden olacaktır.

Özet (Çeviri)

Background and Objective: Autologous bone grafts remain the gold standard for cranioplasty because of their excellent biocompatibility and osteogenic potential. However, the storage method of these grafts directly influences graft viability and long-term clinical outcomes. Conventional storage techniques, including cryopreservation and subcutaneous preservation, are associated with complications such as infection and bone resorption. This study aimed to investigate whether intracorporeal storage of calvarial bone grafts within the highly vascularized muscle-periosteum environment and increasing graft surface area through graft splitting could improve graft viability, enhance bone regeneration, and reduce bone resorption. Materials and Methods: Sixteen young adult New Zealand rabbits (8 months of age, 3,000–4,000 g) were included in this experimental study. Bilateral full-thickness calvarial bone grafts (15 × 7 mm) were harvested from the frontoparietal region, and graft mass was measured before implantation. Right-sided grafts were stored within the interscapular adipose tissue (R), whereas left-sided grafts were implanted into the subpectoral muscle-periosteum pocket over the ribs (L). In eight rabbits, grafts were preserved intact (en bloc; NR and NL groups), whereas in the remaining eight rabbits the grafts were divided into three equal segments before implantation (split grafts; SR and SL groups). After one month of intracorporeal storage, the grafts were retrieved, reweighed, and reimplanted into their original cranial defects. Following a two-month healing period, the animals were euthanized for macroscopic, histomorphometric, histological, and immunohistochemical analyses. Histological evaluation was performed using hematoxylin and eosin and Masson's trichrome staining. Osteocalcin, tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP), and CD31 immunostaining were used to assess osteoblastic activity, osteoclastic activity, and vascularization, respectively. Results: Bone graft mass increased significantly in the SL group (p=0.020) and decreased significantly in the NR group (p=0.036). Graft splitting significantly influenced graft mass in adipose tissue (NR vs. SR, p=0.046), whereas the storage site significantly affected graft mass in both en bloc and split grafts (NR vs. NL, p=0.049; SR vs. SL, p=0.001). Macroscopically, grafts retrieved from adipose tissue developed capsule-like formations and appeared pale with minimal tissue adhesion, whereas grafts stored within the muscle-periosteum demonstrated firm integration with the underlying ribs, a pinkish-granular appearance, and an apparent increase in volume. Histomorphometric analysis demonstrated significantly greater bone density in en bloc grafts than in split grafts (p=0.028), while connectivity density (Conn.D) was significantly higher in grafts stored within the muscle-periosteum than in adipose tissue (p=0.049). Histological analysis revealed significantly greater new bone formation in grafts stored within the muscle-periosteum, particularly in split grafts (p<0.0001). Fibrosis scores differed significantly among the groups, and adipocyte infiltration was significantly greater in split grafts, especially those stored within adipose tissue (p<0.0001). Osteocalcin immunoreactivity demonstrated significantly increased osteoblastic activity in split grafts, with the greatest increase observed in grafts stored within adipose tissue (all p<0.05). In contrast, TRAP immunoreactivity indicated significantly reduced osteoclastic activity in split grafts stored within the muscle-periosteum (p<0.05). Conclusion: Intracorporeal storage of calvarial bone grafts within the muscle-periosteum environment provides a more favorable biological milieu than conventional subcutaneous adipose tissue storage. Compared with conventional en bloc subcutaneous storage, grafts stored adjacent to the muscle-periosteum exhibited enhanced osteogenic activity, improved graft integration, and better preservation of graft viability without increasing bone resorption. Graft splitting further enhanced osteoblastic activity and biological adaptation, particularly when combined with muscle-periosteum storage. These findings support the hypothesis that storing split calvarial bone grafts in contact with the costal periosteum beneath the pectoral muscle may represent a promising alternative strategy for interval cranioplasty following decompressive craniectomy. Future clinical studies are warranted to validate the translational applicability of this approach.

Benzer Tezler

  1. Deneysel tavşan kranioplasti modelinde BİS-GMA/ BİS-EMA/ tegdma akrilik resim-cam seramik kompozitin osteointegrasyonunun değerlendirilmesi

    The assesment of osteointegration of BİS-GMA/BİS-EMA/tegdma acrylic resin-glass ceramic composite: an experimental rabbit study

    MUSTAFA İLKER KUNTAY YASSA

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    NöroşirürjiSağlık Bakanlığı

    Beyin ve Sinir Cerrahisi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GALİP ZİHNİ SANUS

  2. Kranial kemik defektlerinde kıyılmış kartilaj greft kullanımı

    Başlık çevirisi yok

    NURTEN TURHAN HAKTANIR

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    Plastik ve Rekonstrüktif CerrahiOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Plastik ve Rekonstrüktif Cerrahi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OSMAN ATA UYSAL

  3. Kişiye özel-gözenekli kafatası implant tasarımı ve ti6Al4V toz malzemeden eklemeli imalat ile üretilerek tavşana uygulanıp kemik gelişiminin izlenmesi

    Individually tailored porous skull implant design and implant produced from the use of ti6l4v powder material and subsequent bone development as observed when applied on the rabbit model

    İLKER ALACA

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    NöroşirürjiSüleyman Demirel Üniversitesi

    Beyin ve Sinir Cerrahisi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. TAMER KARAASLAN

  4. Tavşan anti-insan kazeininin elde edilmesi ve bioaktif prolaktinin ölçümünde kullanılması

    Başlık çevirisi yok

    AYŞE ÇÖKE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    BiyokimyaMarmara Üniversitesi

    Biyokimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NESRİN EMEKLİ

  5. Tavşan serumunda lipaz, triaçilgliserol ve fosfolipid düzeyleri üzerine parotinin etkisi

    Başlık çevirisi yok

    MEHMET HEYSEM AŞURİ

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    1989

    Biyokimyaİstanbul Üniversitesi

    Biyokimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SAFİYE DONDURMACI