Uzatma yapılan tavşan tibialarında nikotinin rejenerat gelişimi üzerine etkisi

Abstract

Distraksiyon osteogenezisinde yeni kemik dokusu gelişimi üzerine nikotinin etkisi, kemik dansitometresi, mekanik testler ve histolojik inceleme yöntemleri kullanılarak araştırıldı. Yeni Zelanda türü 14 tavşan iki gruba ayrılarak, sağ tibialarına osteotomi yapıldı. Osteotomiye ilizarat ekstemal fiksatör uygulanarak 1 cm uzatma gerçekleştirildi. Nikotin grubundaki tavşanların sırt derisine osteotomi gününden başlanarak deney süresince transdermal nikotin bantları uygulandı. Uzatma bölgesinde gelişen yeni kemik dokusunun mineral dansitesi 3,4,5 ve 6. haftalarda kantitatif bilgisayarlı tomografi ile ölçüldü. Tavşanlar 6. haftanın sonunda öldürülerek sağ tibiaların mekanik özellikleri, torsiyonel yüklenme testi ile değerlendirildi ve oluşan yeni kemik dokusu histolojik olarak incelendi. Kemik dansitometresi değerleri, deney süresince kontrol ve nikotin grubunda başlangıç ölçümlerine oranla belirgin artış gösterdi (Sırasıyla %24,6 ve %38,0). Üç, 4, 5 ve 6. haftalarda ortalama kemik dansitesi kontrol grubunda sırası ile 530 HU, 606 HU, 612 HU, 660 HU (P0.05); nikotin grubunda ise sırasıyla 296 HU, 322 HU, 398 HU. 408 HU (P0.05) olarak ölçüldü. Her iki grubun haftalık değerleri birbirleriyle karşılaştırıldığında nikotin grubunda gözlenen dansite artışının kontrol grubuna göre daha fazla oranda olduğu ancak deney sonunda hala kontrol grubunda ölçülen dansite değerlerinden belirgin biçimde düşük olduğu saptandı (P0.005). Ölçümlerde maksimum tork değerleri, maksimum torsiyon açıları ve tork açısal değişim eğrilerinin regresyon analizleri sonucunda, kontrol grubunda ortalama torsiyon 27,52 derece, ortalama tork 0,0070 Nm ve ortalama açısal eğim 1,53 olarak ölçülürken, nikotin grubunda ortalama torsiyon 18,88 derece, ortalama tork 0,0052 Nm ve ortalama açısal eğim 0,72 olarak bulundu. Mekanik verilerin değeriendirilmesinde. ortalama eğim ve maksimum torsiyon açılarında iki grup arasında istatistiksel olarak anlamlı fark saptandı (p0.05). Histolojik incelemede, kontrol grubunda saptanan kemik iyileşmesinin daha çok intramembranöz kemikleşme tipinde olduğu, nikotin grubunda ise aşırı kallus gelişimi ve yeni damar oluşumunun daha baskın olduğu gözlendi.

The effect of nicotine on new bone formation during distraction osteogenesis was researched using bone density measurement, mechanical tests and histologic assessment. Fourteen New Zealand rabbits were divided into two groups both being osteotomized at right tibial bone. The tibial bone was lengthened 1 cm with ilizarat external fixator. In the nicotine group transdermal nicotine patches were applied onto the dorsal skin of the rabbits during the experimental period beginning from the osteotomy day. Mineral density of the new bone tissue formed in the distraction zone was investigated in the 3rd, 41 \ 5th and 61 h weeks using quantitative computed tomography. At the end of the 61 h week animals were sacrified and mechanical properties of the right tibiae were assessed by torsional loading and regenerated bone tissue was investigated histologically. Bone density measurements were increased significantly during the experimental period compared to the initial values in both groups (24,6%, 38,0% respectively). In the control group the mean bone density measurements in the 3rd, 4th, 5th and 6th weeks were 530 HU, 606 HU, 612 HU and 660 HU (p<0,05). In the nicotine group the same measurements were 296 HU, 322 HU, 398 HU, 408 HU respectively (p<0,05). On comparison of weekly measurements of the two groups the increase in the density in the nicotine group was higher regarding to the initial values, although at the end of the experiment bone density in the nicotine group were still far lower than those in the control group (p<0,005). According to the regres1on analysis of maximum torque measurement, maximum torsional angle and torque anguler displacement curves; the mean torsion was 27,52 degree, the mean torque were 0,0070 Nm and the mean torque anguler displacement curve 1,53. The same measurements in the nicotine group were 18,88 degree, 0,0052 Nm and 0,72 respectively. Statistical analysis of mechanical data revealed significant differences in the torque anguler displacement curve and maximum torsional angles between the two groups (p<0,05). In the histologic assessment, bone healing in the control group was mainly intramembraneous type and in the nicotine group excess callus formation and neovascularisation were dominant.