Kal dokusu yoğunluğu ve mineral içeriğinin kantitatif bilgisayarlı tomografiyle ( QCT ) incelenmesi

Fracture callus mineral density and content evaluation by quantitative computerized tomograpy

Özet

Kırık iyileşmesinin kantitatif yöntemlerle değerlendirilmesi kaynama gecikmesi, yokluğu ve hatalı kaynama olasılığını azaltacaktır. Günümüzde invazif ve invazif olmayan pek çok değerlendirme yöntemi tanımlanmış olmakla birlikte kal dokusunun mineral içeriği ve atomik yapısını inceleyen ayrıntılı bir çalışmaya rastlanmamıştır. Bu çalışmanın amacı kırık bölgesinin mineral yoğunluğu ve atomik değerini kantitatif bilgisayarlı tomografi ile ölçerek kal dokusunun mineralizasyonuyla mekanik sağlamlığı ve histolojik iyileşme süreci arasında ilişki kurmaktır. Yırmidört tavşanda tek taraflı tibiya kırığı oluşturularak 15, 28, 42 ve 90. günlerde ölçümler gerçekleştirilmiş ve sonuçlar karşı taraf kontrol tibiya ile karşılaştırılmıştır. Aynı dönemlerde ışık mikroskobu düzeyinde histolojik inceleme için de doku örnekleri alınmıştır. Kemik mineral yoğunluğunun 28 ve 42. günlerde kontrol tarafa oranla belirgin olarak düştüğü, buna karşılık atomik değerin korunduğu saptanmıştır. Bu dönemde incelenen doku kesitlerinde, 15. gündeki damardan zengin bağ dokusunun, yerini genç kemik trabeküllerine bıraktığı izlenmiştir. Bu bulgu kal dokusunun mineralizasyonun ötesinde bir yöntemle mekanik sağlamlığını geri kazandığı fikrini desteklemektedir. Radyolojik incelemede periosteal kal dokusunun 28. günde belirginleşmesi buna karşılık kantitatif bilgisayarlı tomografide bu dokunun 15. günde varlığı mineralizasyonun radyografide görüldüğünden daha erken bir dönemde başladığını göstermektedir. Periosteal kal dokusunun 15. gündeki mineral yoğunluğu 1.385 ± 0.115 g/cm2 olup kortikal kemik yoğunluğuna yakın bulunmuştur. Buradan yola çıkarak sağlıklı bir kaynama sürecini yansıtan histolojik verilerin de desteklediği üzere, konvansiyonel radyografinin ötesinde kırık iyileşmesini kantitatif olarak değerlendirecek gelişmiş yöntemlere gereksinimin olduğu varsayılabilir.

Abstract

FRACTURE CALLUS MINERAL DENSITY AND CONTENT EVALUATION BY QUANTITATIVE COMPUTERIZED TOMOGRAPHY Purpose: To evaluate the mineral density and the atomic value of the fracture callus by quantitative computer tomography (QCT) and to check simultanously the fracture healing process histologically and define a relation between mineralisatilon, atomic content and the stability of the fracture that cannot be assessed by conventional radiography. Materials and Methods: A fracture is created at the right tibia of 24 local albino male rabbits. The mineral density and the atomic number is measured on day 15, 28, 42 and 90. Conventional radiographs and histological sections are obtained on the same days. The non-fractured contra-lateral tibia was the control. Results: A significant decrease in density was observed on day 28 and 42. The atomic number remained almost constant throughout the experiment. Radiology revealed periosteal callus formation on day 28. Histological findings were in accordance with the QCT and conventional radiographie findings revealing the presence of a new vascularized callus in day 15 and the development at new bone trabecules from the day. The density of the fracture callus on day 15 was 1.385 ± 0.115 g/cm2. Discussion: Callus mineralisation alone cannot predict the mechanical outcome of the fractured bone. The cellular mechanism of fracture healing should, therefore, be evaluated by further immunohistochemical and immuno electron-microscopical techniques, in order to asses the mechanism that maintains the atomic content and decreases the mineral density.