Posterolateral füzyonda yeni bir biyomalzeme – karbon nanotüp/ hidroksiapatit trikalsiyum fosfat kompoziti:Rat modeli
A novel biomaterial-carbon nanotube/ hydroxyapatite tricalcium phosphate composite for posterolateral fusion: Rat model
- Tez No: 448728
- Danışmanlar: PROF. DR. ALPASLAN ŞENKÖYLÜ
- Tez Türü: Tıpta Uzmanlık
- Konular: Ortopedi ve Travmatoloji, Orthopedics and Traumatology
- Anahtar Kelimeler: Posterolateral füzyon, Karbon nanotüp, seramik kemik greftleri, rat, spinal füzyon, Biyomalzemeler, Hidroksiapatitler, Karbon, Kemik nakli, Kompozit malzemeler, Nanotüp, Ortopedik cerrahi, Seramik malzemeleri, Transplantlar, Posterolateral fusion, carbon nanotube(s), ceramic bone graft substitutes, rat(s), spinal fusion, Biomaterials, Hydroxyapatites, Carbon, Bone transplantation, Composite materials, Nanotube, Orthopedic surgery, Ceramic materials, Transplants
- Yıl: 2016
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Tıp Fakültesi
- Ana Bilim Dalı: Ortopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Giriş: Posterolateral spinal füzyon uygulamalarında greftleme standart olarak uygulanan prosedürlerden biridir. Otojen greftler ideal greft özelliklerine sahip olmalarına rağmen ortaya çıkardıkları komorbiditeler nedeniyle çok çeşitli greft materyalleri üzerinde çalışmalar sürdürülmektedir. Günümüzde seramik bazlı sentetik greftlerin spinal füzyon operasyonlarında kullanımları yaygın olmakla birlikte etkinliklerini artırmak için çeşitli materyallerle birlikte kombine edilerek spinal füzyona olan etkileri incelenmektedir. Karbon nanotüplerin (KNT) hidroksiapatit (HA) gibi seramiklerle kullanımı yeni olup kemik doku mühendisliğinde olumlu gelişmelere neden olmuştur. Çalışmamızda daha önce spinal füzyonda greft materyali olarak kullanılmayan KNT destekli HA- trikalsiyum fosfat (TCP) materyalinin spinal füzyon üzerine etkileri incelenmiştir. Gereç ve Yöntem: Çalışmamızda 20 adet Spraque- Dawley cinsi rat kullanılarak lomber 4-5 (L4-L5) vertebralar arasına posterolateral füzyon modeli oluşturulmuştur. Denekler 5' erli dört gruba ayrılmıştır. Tüm deneklerin L4-L5 posterior arklarına dekortikasyon uygulanmış, birinci gruba herhangi bir greft materyali uygulanmamış, ikinci gruba sadece KNT, üçüncü gruba HA-TCP sentetik seramik ve dördüncü gruba ise KNT/ HA-TCP kompoziti uygulanmıştır. Sekiz hafta sonunda tüm hayvanlar sakrifiye edilmiş ve elde edilen lomber füzyon segmenti manuel palpasyon, radyolojik, biyomekanik (her gruptan 2' şer hayvana), mikro bilgisayarlı tomografi (mikro-BT) cihazı ile ve histolojik olarak değerlendirilmiştir. Bulgular: Sadece dekortikasyon yapılan grupta tüm değerlendirmelerde füzyona rastlanmadı. Grup 2' de grup 1' e göre manuel palpasyon, histolojik ve mikro-CT değerlendirmeleri ile anlamlı fark olmasına (p<0.01) rağmen solid füzyon oluşmadığı görüldü. Grup 3 ve Grup 4 de ise manuel palpasyonla sırasıyla %60 ve %100, radyolojik olarak sırasıyla %60 ve %92, histolojik olarak %42 ve %68.5 füzyon oranı saptandı. Mikro- BT incelemeleri ile sırasıyla %18.7 ve %33.1 kemikleşme oranları (kemik hacmi/ füzyon kitlesi) saptandı. Bu veriler ile grup 3 ve 4 arasında füzyon açısından anlamlı fark saptandı (p<0,01). Sonuç: KNT' ler tek başlarına kullanıldığında spinal füzyon oluşturmada yetersiz kalsa da özellikle yüksek biyouyumlulukları ve kemik dokusuyla uyumlu eşşiz biyomekanik özellikleri nedeniyle özellikle seramik bazlı sentetik greftlerle birlikte füzyon oranlarını anlamlı olarak yükseltmektedirler.
Özet (Çeviri)
Introduction: Bone grafting is essential in posterolateral spinal fusion surgery. Although autogenous grafts have ideal graft properties, their use is limited due to the donor site comorbidities. For this reason, a variety of graft materials have been researched. The use of carbon nanotubes (CNTs) with ceramics such as hydroxyapatite (HA) has recently been used and has led to positive effects in bone tissue engineering. In this study, the effects of CNT-assisted HA-tricalcium phosphate (TCP) material on spinal fusion, which were not previously used as graft material in spinal fusion, have been investigated. Material and methods: We operated 20 Sprague-Dawley rats to create a posterolateral fusion model between the lumbar 4-5 (L4-L5) vertebrae. Subjects were divided into four groups of five. The L4-L5 posterior arches of all the subjects were decorticated. No graft material was applied to the first group (Group 1). In the second group, we used only CNTs (Group 2),in the third group HA-TCP synthetic ceramics (Group 3) and the fourth group CNT / HA-TCP composite (Group 4). After eight weeks, all subjects were sacrificed and the obtained lomber fusion segments were assessed by manual palpation, radiological images, biomechanical tests (2 'sham animals from each group), histological evaluation and micro computerized tomography (micro-CT) device. Findings: There was no fusion in the Group 1 where only decortication was done. In Group 2 (CNTs), there was no solid fusion, although there was a significant difference (p <0.01) between manual palpation, histological and micro-CT scans according to Group 1. In Group 3 (HA-TCP) and Group 4 (CNT/HA-TCP), 60% and 100% fusion was detected with manual palpation, respectively. Radiologically, fusion rates were 60% and 92%, histologically 42% and 68.5%, respectively. Micro-CT scans revealed ossification rates (bone volume / fusion mass) of 18.7% and 33.1%, respectively. Significant differences were found between groups 3 and 4 in all the evaluations (p <0,01). Conclusion: Although CNTs are incapable to form spinal fusion when used alone; they significantly increase fusion rates, especially with ceramic-based synthetic grafts, due to their high biocompatibility and unique biomechanical properties compatible with bone tissue.
Benzer Tezler
- Tavşanlarda posterolateral spinal füzyon modelinde hibrit greft uygulamalarının etkinliklerinin değerlendirilmesi
Başlık çevirisi yok
ERSEN ÇELİKBAŞ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2004
Ortopedi ve TravmatolojiPamukkale ÜniversitesiOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ESAT KITER
- Spinal füzyonda mezenşimal kök hücre ve eritropoetin kombinasyonunun etkinliği
The efficacy of mesenchymal stem cell and erythropoetin combination at spinal fusion
AHMET BURAK BİLEKLİ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2014
Ortopedi ve TravmatolojiGataOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERBİL OĞUZ
- Lomber TLİF (transforaminal lomber interbody füzyon) uygulamasında PEEK (polietereterketon Kafes ve Otolog Lamina Greftlerinin (OLG), radyolojik ve klinik olarak değerlendirilmesi
Radiological and Clinical Evaluation of PEEK polyetheretherketone) Cages and Autologous Lamina Grafts (ALG)in Lumbar TLIF (transforaminal lumbar interbody fusion) Technique
HAKAN DEMİRCİ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2013
NöroşirürjiSağlık BakanlığıRuh Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DR. ALİ ENDER OFLUOĞLU
- Lomber instabilite ve lomber spondilolistezis olgularında posterior stabilizasyon ile füzyon uygulamalarının ağrı, disabilite ve yaşam kalitesi üzerine etkisi
The affects of the posterior stabilization and fusion operations on pain, disability and life qualty of the patients with lumbar instability and lumbar spondylolisthesis
MEHMET TAMER VARYEMEZ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2010
NöroşirürjiMersin ÜniversitesiBeyin ve Sinir Cerrahisi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AHMET DAĞTEKİN
- Spinal enstrumantasyon yapılan hastalarda titanyum kaplı implantların titanyum salınımının değerlendirilmesi
Evaluation of titanium release from titanium alloy implants in patients underwent spinal instrumentation surgery
ARMAĞAN CAN ULUSALOĞLU
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2018
Ortopedi ve TravmatolojiUludağ ÜniversitesiOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TEOMAN ATICI