ÇENE KIRIKLARINDA REZORBE OLABİLEN PLAK ve VİDALAR
advertisement
T.C. Ege Üniversitesi Dişhekimliği Fakültesi Ağız, Diş ve Çene Hastalıkları Cerrahisi Anabilim Dalı ÇENE KIRIKLARINDA REZORBE OLABİLEN PLAK ve VİDALAR (BİTİRME TEZİ) Stj. Dişhekimi Umurhan TOSUN Danışman Öğretim Üyesi: Prof. Dr. Erdoğan ÇETİNGÜL İZMİR-2007 Rezorbe olabilen plak ve vidalar konulu tezimin hazırlanmasında, düzenlenmesinde ve yazılmasında bilgi ve öğretisini benden esirgemeyip paylaşan Sayın Hocam Prof. Dr. Erdoğan ÇETİNGÜL’ e teşekkür etmeyi bir borç bilirim. Stj.Dişhekimi Umurhan TOSUN İÇİNDEKİLER 1.GİRİŞ VE AMAÇ ……………………………………………………………………….…....1 2.TARİHÇE…………………………………………………………………………………......2 3.KIRIK TEDAVİSİ İLE İLGİLİ GENEL BİLGİLER…………………………………………2 3.1 Cerrahi anatomi……………………………………………………………………………...2 3.2 Kırıklar hakkında genel bilgiler ve tedavi ilkeleri………………………………………..…2 3.2.1 Kırık tanımı…………………………………………………………………………..….2 3.2.2 Kırıkların iyileşmesi (kaynaşması)…………………………………………………..….3 3.2.3 Kırıklarda genel tedavi yöntemleri……………………………………………………...5 3.2.4 Kırıklarda tedavi yöntemleri ……………………………………………………………6 4.ÇENE KIRIKLARINDA OPERATİF TEDAVİ YÖNTEMİ İLE KULLANILAN PLAK ve VİDALAR………………………………………………………………………....7 4.1 Plak-vida osteosentezin endikasyonları……...……………………………………………..7 4.2 Plak-vida osteosentezin kontraendikasyonları……………………………………………...8 4.3 Plak-vida ile yapılan osteosentezin avantajları……………………...……………………...8 4.4 Titanyum plak-vidaların avantajları………………………………………………………...8 4.5 Titanyum plak-vidaların dezavantajları………………………………………………….….9 4.6 Rezorbe olabilen plak-vidaların endikasyonları …………………………………………...10 4.7 Rezorbe olabilen plak-vidaların avantajları…………………………………………..........10 4.8 rezorbe olabilen plak ve vidaların dezavantajları…………………………………………..11 5.REZORBE OLAN PLAK ve VİDALARIN KIRIKLARDA KULLANIMI………………..11 6.POLİGLİKOLİK ve POLİLAKTİK ASİTİN FİZİKSEL ve KİMYASAL ÖZELLİKLERİ………………………………………………………………. ..18 7.REZORBE OLABİLEN PLAK ve VİDALARIN YAPIMINDA ANA PRENSİPLER….....19 8.PGA ve PLA İMPLANTLARININ BİYOLOJİK AYRIŞMASI ve BİYOLOJİK UYUMU……………………………………………………………………......19 8.1 Biyolojik ayrışma…………………………………………………………………………..19 8.2 Biyolojik uyum…………………………………………………………………………….21 9.REZORBE OLABİLEN PLAK ve VİDALARIN KULLANILDIĞI KEMİKLERİN İYİLEŞMESİ…………………………………………………………………………………...21 10.TİTANYUM ve REZORBE OLABİLEN PLAK VE VİDALARIN GERİLİM KUVVETLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI…………………………………......23 11.TARTIŞMA…………………………………………………………………………….…..25 12.ÖZET…………………………………………………………………………………….....26 13.KAYNAKÇA………………………………………………………………………………30 1 GiRiŞ VE AMAÇ: Çene bölgesinin kırıklarının tedavi yöntemleri konservatif, operatif, kombine ve fonksiyonel olarak 4 ana grup altına incelenir. Çene yüz bölgesindeki kırıkların sabit fiksasyonu kırık kemiğin iyileşmesi açısından şarttır. Metal kemik plakaları ve vidaları uzun yıllardır internal kemik fiksasyonu yönteminde kullanılmaktadır. Yapılan çalışmalar göstermiştir ki; plak ile fiksasyon sonucu, kırık iyileşmesinde komplikasyon oranı azalmıştır. Buna rağmen bazı hastalarda metal plakların sensitizizasyon riski, korozyona uğrayan ürüne bağlı enflamasyon riski ve hastalarda bilgisayarlı tomografi ya da manyetik rezonans görüntülemelerinde artefak oluşturması gibi dezavantajları beraberinde getirir. Bu dezavantajlardan dolayı kırık iyileşmesinden hemen sonra uzaklaştırılması gerekmektedir. Günümüzde ise rezorbe olan plak ve vidalarla bu tür problemler aşılmaya çalışılmaktadır. Çene yüz bölgesinde uygulanan ve uzaklaştırma operasyonuna gerek duyulmayan rezorbe olabilen fiksasyon sistemlerinin çalışmaları 1960’ dan beri yapılmaktadır. Son yıllarda meydana gelen gelişmeler ile Polilaktik (PLA) ve Poliglikolik (PGA)’ den üretilmiş plak ve vidalar, operasyondan sonra hastalar için gerek konfor gerek ise ekonomik bakımından bu sorunu ortadan kaldıran materyaldir. Fiksasyon sistemlerinde başarılı olarak kullanılmaya başlanmıştır. Bu çalışmada operatif kırık tedavisinde kullanılan rezorbe olan PLA ve PGA içerikli plak ve vidalar ile rezorbe olmayan plak ve vidaların kullanım alanlarını, avantaj ve dezavantajlarının karşılaştırılması yapılmıştır. 1 GENEL BİGİLER 2 TARİHÇE: Kırıkların tedavisi ile ilgili ilk belgeler Babylon’ da 2300 yıl önce bulunmuştur.1862 yılında Luxor’ da bulunmuş olan “Edwin Smith Papyrus’u “ MÖ 1700 yılına ait olup medikal ve cerrahi bilgiler içeren en eski yazılı belge olma niteliğini taşımaktadır. 1572 yılında ise Ambroise Pare’ nin yayımladığı kitapta yumuşak doku yaralanmalarının, çene ve burun kırıklarının tedavileri anlatılmaktadır. 19 yy’ da Gilmer intermaksiller fiksasyonun, Fouchard, Thomas ise telle osteosentez uygulayıcıları olmuştur. Hipocrates’den günümüze kadar kırık tedavileri için çok çeşitli yöntemler gelmiştir. Günümüzde de çeşitli tedavi seçenekleri uygulanarak, kırıkların tedavisi yapılmaktadır. (1) 3 KIRIK TEDAVİSİ İLE İLGİLİ GENEL BİLGİLER 3.1CERRAHİ ANATOMİ Mandibula: Embriyolojik hayatta sağ ve sol iki yarım parçadan oluşan mandibula orta çizgi üzerinde bağ dokusu ile birleşerek ilk yaş döneminde tek kemik haline gelir. Tek parça kemikten oluşan mandibula vücutta tek çift taraflı eklem olma özelliğini taşır. Bu eklemler birbiri ile kombine bir şekilde çalışarak rotasyon ve translasyon hareketlerini de beraber yaparlar. Kendine bu hareketleri sağlayan elemanlar (elevatör, abessör, propulsür ve retropulsör kaslar) her yönden mandibulaya tutunmuştur. Mandibula iki kısımda incelenir: 1) Yatay parça – corpus mandibula 2) Dikey parça – ramus mandibula Yatay parça: at nalı şeklinde olup dental arkı üzerinde taşımaktadır. Mukoza ve deriye çok yakın olmasından dolayı travmaya doğrudan açıktır. Dikey parça: ramus; masseter, iç pterigoid kas gibi güçlü kaslala çevrelendiğinden travmalara karşı daha fazla korunmuştur. Ancak bölgede bulunan fasiyal sinir ağları cerrahi müdahale esnasında sorun teşkil eder. Maksilla: Çift olan maksilla geniş ve üç köşeli piramit şeklindedir. Bir cismi ve zigomatik, palatin, nazal, sfenoid ve orbital kemikler ile birleşen dört çıkıntısı vardır.(2) 3.2. KIRIKLAR HAKKINDA GENEL BİLGİLER VE TEDAVİ İLKELERİ 3.2.1 KIRIK TANIMI: Bir travma sonucu yada patolojik bir olayın etkisiyle kemiğin bütünlüğünün bozulmasıdır. Bu bozulma kemiğin katlarının tümünü yada bir bölümünü 2 ilgilendirir. Kemiğin etkilenme şekli, klinik görünümleri, kırığı oluşturan etkenler ve mekanizmalar gibi değişik faktörlere göre kırıklar birkaç şekilde sınıflandırılır. Bu yaralanmaların nedenleri çocuklarda çoğu kez düşme, çarpma gibi etkenler olurken erişkinlerde trafik kazası ve kavga ilk sıralarda yer almaktadır. Sportif aktivasyonlar daha az dental yaralanmaya neden olmalarına karşın daha fazla dişin zarar görmesine yol açarlar.(1) Kırıklar çeşitli şekillerde sınıflandırılır; 1 Etiyolojilerine göre;travmatik kırık,patolojik kırık, 2 Kemiğin devamlılığına göre; tam ve tam olmayan kırık, 3 Kırığın dış ortamla ilişkisine göre; açık kırık, kapalı kırık, 4 Kırık tipine göre; kırık çizgisinin yönüne ve kırık mekanizmasına göre sınıflandırılmaktadır.(1) 3.2.2 KIRIKLARIN İYİLEŞMESİ (KAYNAMASI) Kırık meydana geldiği andan itibaren tamiri de başlar ve kırık uçlarının lameller kemikle birleşmesine kadar devam eder. Bu süre içerisinde birçok faktör iyileşmeyi etkilemektedir. Kırığın iyileşme olayı içerisinde iyileşmenin hızı ve miktarı önemlidir. Bunun için bireyin yaşı, direnci, sistemik hastalığı, kırığın şekli, lokal ve genel hastalıklar bu lokal fonksiyonu etki etmektedir. Kırığın tamiri için Lokal Biyo-Kimyasal olaylar gerçekleşir. Damarların artması ve hiperemi ile beraber lokal enflamasyon görülür. İlk birkaç hafta boyunca kırık hematomu içinde Ca(++) konsantrasyonunda artış olur. Bu lokal artış kemik uçlarından sağlanır. Salgılanan histamin ve asetilkolin dokuda vazodilatasyona ve hiperemiye neden olur, kemik uçlarıda bu duruma rezopsiyonla cevap verir. Hiperemi yok oluncaya kadar Ca(++) serbestlemesi devam eder Kırık hematomunda, osteoblastlar tarafından fosfotaz enzimi salgılanır. Bu enzimin artmasıyla plazmada proteine bağlı olan fosforik asidin fosfatları hidrolize olarak açığa çıkarlar. Buda serbest haldeki Ca(++) ile birleşerek kalsiyum fosfatazı oluşturur ve bu on hafta sürer. Kemikte iyileşme periost, kemik iliği ve endosttan kaynaklanır Kırık iyileşmesinin evreleri Kırık hatlarının iyileşmesi etkenin olduğu andan itibaren başlar ve dört fazda tamamlanır: Birinci faz: Hematom oluşması İkinci faz: Genç granülasyon dokusunun oluşması Üçüncü faz: Kallus oluşması Dördüncü faz: Lameller kemik oluşumu Kırık aralığını; dekolmana uğramış periostun altını ve komşu yumuşak doku aralarını medullar ve periferik damarlardan gelen kan ve plazma doldurur böylece kırık aralığı hematomu oluşur. Bundan başka ölü kemik hücreleri, zarar görmüş yumuşak doku artıkları ve bazen yabancı cisimlerde bulunmaktadır. 3 Hematom kitlesi kapillerlerin dilatasyonu ile hiperemi gösteren ve hızla prolifere olan sellüler granülasyon dokusu ile çevrilir. Hematomun sıvı kısmı rezorbe, katı kısımları ise organize olarak kaybolur. Bundan sonra periostun iç yüzünde yer alan bir sıra kübik hücrelerden “iç tabakada” ve kırık sonucu açılan spongioz boşluklarında hücre çoğalması başlar. Böylece genç granülasyon dokusu oluşur. Yeni dokuda hücre sayısı azalmaya başlar ve çevresindeki ostejenik hücreler ile periostun iç yüzündeki osteojenik hücreler osteoblastlar halini alır. Bir hafta içerisinde kan damarları etrafında küçük küçük bölgeler halinde genç kemik dokusu yer alır. Bu doku osteoblastlar tarafından salgılanıp,yapıştırıcı ara madde olan Osteoid dokudur. Ca tuzları bu doku üzerine birikerek, kırık uçları arasında köprü oluşturur ve bu oluşuma Callus denir. Lameller kemik dördüncü haftadan itibaren oluşmaya başlar. Callusdaki düzensiz trabeküler yapı rezorbsiyona uğrar ve yerine birbirine paralel yapıda, direnç çizgilerine uygun lameller kemik oluşur. Kemiğin normal anatomik şekil ve görünüş kazanmasına “remodelasyon” denir. Anlatılan düzen içerisindeki kırık iyileşmesine “sekonder kırık iyileşmesi” denir. Eğer kırık iyileşmesi kallus oluşmadan meydana gelmişse buna da ‘primer kırık iyileşmesi’ denir. Kırık iyileşmesini olumsuz etkileyen faktörler: Yüksek enerjili travmalar ve geniş yumuşak doku hasarı bulunması Kırık uçların birbirinden ayrılması, araya yumuşak dokuların girmesi (interpozisyon) Besleyici damarların hasar görmesi Cerrrahi redüksiyon yapılmışsa aşırı disseksiyon ve yumuşak doku hasarı yapılması, Kırığın transvers, parçalı veya segmenter olması (spiral ve oblik kırıklar daha çabuk kaynar) Açık kırık olması (hematomun boşalması, kontaminasyon ve enfeksiyon olasılığı ve aşırı yumuşak doku hasarı nedeniyle) Redüksiyonun başarısızlığı, iyi stabilizasyon yapılmaması, yeterli süre immobilizasyon yapılmaması Kırık yerinde enfeksiyon olması Hastanın ileri yaşta olması Eklem içi kırık olması (sinovial sıvının kırık iyileşmesini bozucu etkisi nedeniyle) Kemikte önceden var olan patolojik bir durum olması Spongioza ihtiva etmeyen veya kortikal kemik içeriği yüksek kırık olması 4 Beslenme ve sağlıklı metabolizmayı etkileyen her türlü sistemik hastalık (diabet, maligniteler, sistemik enfeksiyonlar, anemiler vb) Kemoterapi, radyoterapi Sigara bağımlılığı (nikotin) ve kortikosteroidler kırık iyileşmesini olumsuz etkiler Kırık iyileşmesini olumlu etkileyen faktörler: Olumsuz etkileyen faktörlerin tam tersi durumların olumlu etkilemesinin yanı sıra; Elektrik akımları Manyetik alan Ultrason Hiperbarik oksijen uygulamaları Düşük kuvvette lazer uygulaması Anabolik steroidler D vitamini Kalsitonin Parathormon Prostoglandinler BMP (Bone morphogenetic protein) Büyüme hormonu Büyüme faktörleri Ameliyatla uygulanan kemik grefti ve demineralize kemik matriksi Gen tedavisi olumlu etkileyen faktörlerdir. 3.2.3 KIRIKLARDA GENEL TADAVİ YÖNTEMLERİ 1. Acil tedavi 2. Primer tedavi Primer tedavi çene kırıkları tedavisinin temelini oluşturur. Acil tedaviyi takiben uygulanacak primer tedavinin prognozunu belirleyecektir. Tedavinin amacı sadece anatomik formu sağlamak degil aynı zamanda tam bir fonksiyon ve kaslarla tam bir uyum sağlamaktır, bunu sağlamak amacıyla; a. Enfeksiyondan koruma b. Kırık parçalarındaki değişmeyi düzeltmek (kırığın redüksiyonu) Kırık mekanizmasının ortaya çıkmasından itibaren 8- 10 günden önce meydana gelen olgularda redüksiyon genellikle elle manüple edilebilir. Üst diş kavsinde tam bir oklüzyon elde edilerek kırık parçalar karşılıklı olarak bir araya getirilir. Ancak bu sadece yeterli sayıda 5 dişi olan, kapanış verebilen hastalar için geçerlidir. Bunların dışındaki bulgularda farklı uygulamalar vardır. c. Kırık parçalarını hareketsiz hale getirmek (kırığın fiksasyonu) Kırık fragmanlar arası iyileşmenin meydana gelene kadar stabilizasyonunu sağlamaktır. Hareketsizliği sağlanamayan fragmanlar arasında apse, osteomyelitis, pseudoartroz genellikle oluşur. 3. Sekonder tedavi 4. Geciktirilmiş tedavi 3.2.4 KIRIKLARDA TEDAVİ YÖNTEMLERİ 1) Konservatif 2) Operatif 3) Kombine 4) Fonksiyonel İlk üç tedavi seçeneği hareketsizliği sağlarken fonksiyonel tedavi ise hareketliliği esas alır. 1 Konservatif tedavi Oklüzyon düzlemi tedavinin temelini oluşturur, bundan dolayı; Ağızda yeterli sayıda dişi olan, kapanış verebilen olgularda Kırık hattının arkasında dişleri olan ve kapanışı verebilen hastalarda Dislokasyon görülen olgularda, repozisyonun tam ve kolay yapılabildiği olgularda kullanılır. Bunlar için ligatürler, şine, akrilik plak, çene alın baş sargıları, ortodontik ano ve arklardan yararlanılır. 2 Operatif tedavi yöntemleri: Çene ve yüz kırıklarının tedavisinde büyük aşamalar kat edilmesine rağmen dişsiz veya kapanışın yeterli olmadığı hastalarda kırıkların tedavisi sorun olmaya devam etmektedir. Buna iyileşme süreci içerisinde kırık parçalarında tam bir hareketsizliliğinin sağlanamamasının neden olduğu düşünülmüştür. İşte bu bölgedeki hareketli fragmanların hareketsizliliğini sağlamak amacıyla plak ve vida ile osteosentez yönteminin geliştirilmesi ile kırıkların tedavisinde ciddi bir aşama elde edilmiştir. Böylece konservatif tedavinin yetersiz olduğu olgularda da tam bir stabilizasyon elde edilmiştir. a. Nonstabil osteosentez Kırık fragmanları arasında iyi bir birleşme sağlanmış olmasına karşın, kesin bir hareketsizliliğin sağlanmadığı tedavi şeklidir. Bu amaçla tel ile osteosentez,kirschner çivisi ve 6 eksternal fiksatörlerle osteosentez gibi yöntemler kullanılmıştır. Tel ile osteosentez yönteminde çeşitli ligatürler kullanılarak fragmanlar birbirine bağlanmaya çalışılmış, bu amaçla transosseöz ligatürler, periosseoz ligatürler ve mikst ligatürlerden yararlanılmıştır. b. Stabil osteosentez Plak- vida ya da yalnızca vida kullanılarak kırık parçalarının kesin hareketsizliliğinin sağlanmasıdır. Bu amaçla basınçsız osteosentez ve basınçlı osteosentez yöntemleri geliştirilmiştir. Basınçsız osteosentezde kırık parçalarının redüksiyonu sağlandıktan sonra plağın adaptasyonu sağlanır ve vida için delikler açılarak fragmanların birbirine kuvvet uygulamadan birleşmesi sağlanırken, basınçlı osteosentez yönteminde ise vidalarda ve plaklarda bulunan deliklerin özelliklerine göre fragmanların birbiri üzerine belirli oranda basınç yaratması esasına dayanmaktadır. c. Transossöz-Periossöz Süspansiyonlar 3 Kombine tedavi Konservatif ve operatif immobilizasyon yöntemlerinin birlikte uygulandığı bir tedavi yöntemidir. Çoğu kez çocuklarda uyglana bu tedavi şekli, hazırlanan özel plakların, erişkin hastalarda protezlerin yada akrilden hazırlanmış apareylerin perimandübüler ligatürlerle çeneye fikse edilmesinden ibarettir. 4 Fonksiyonel tedavi Bu tedavi yöntemi processus condylaris kırıklarında uygulanılır. İntraoral yada ekstraoral yolla protrüzyon yaratacak bir traksiyon uygulaması esasına dayanır. Günümüzde ise çene kırıklarının tedavisinde rezorbe olabilen plaklar (PLLA) kullanılmaya başlanılmıştır. 4 ÇENE KIRIKLARINDA OPERATİF TEDAVİ YÖNTEMİNDE KULLANILAN PLAK VE VİDALAR: Mini plak-vida ile osteosentez günümüzde en etkili operatif kırık tedavi yöntemi olarak ön planda yer almaktadır. Kırık parçaların iyi bir şekilde repozisyonu takiben mükemmel bir iyileşme elde edilmesine olanak tanıyan bu yöntemin diğer yöntemlere tercih edilmesinin birçok nedenleri vardır. İkiye ayrılır; -rezorbe olmayan plak ve vidalar -rezorbe olabilen plak ve vidalar A) REZORBE OLMAYAN PLAK VE VİDALAR 4.1. Plak- vida osteosentezin endikasyonları: Dişli ve dişsiz çenelerin kırıklarında 7 Çenenin çabuk fonksiyona geçmesi istenen durumlarda, örneğin kondil kırıklarında disloke, serbest fragmanlı ya da çok parçalı kırıklarda İki taraflı ya da tek taraflı kollum kırıklarının eşlik ettiği alt çenenin diğer bölgelerinin kırıklarında İntermaksiller fiksasyonun kontraendike olduğu durumlarda Kapalı kafa harabiyeti olan maksillofasiyal kırıklar Madde kaybı olan kırıklar Kemik iyileşme bozukluğu veya eksikliği olanlar Geçiktirilmiş kırık tedavilerinde bilincin kapalı yada yarı açık olduğu olgularda.(1,2) 4.2 Plak-vida osteosentezin kontra endikasyonu: Metal alerjisi olan kişilerde Çoçuklarda diş germlerinin zedelenmesi yada gelişim merkezlerinin zarar görmesinden dolayı kontraendikedir.(1) 13 yaşının altındaki çoçuklarda Kırıkla birlikte ileri derece yumuşak doku kaybının olduğu durumlarda. 4.3 Plak- vida ile yapılan osteosentezin avantajları: Direkt olarak kırık bölgesine girişimlerde bulunması Kallus oluşmaksızın primer kemik iyileşmesi sağlanması Elde edilen repozisyonun plak-vida fiksasyonu ile kalıcı olması Kısa sürede ve kolay uygulanması Uygulama sırasında büyük travmalara neden olmaması İyileşme süresinin kısalması Hava yolunun açık kalması Çeneye erken fonksiyon kazandırması Pseudarthrose olasılığı ortadan kalkması. (1, 2) 4.4 Titanyum plak-vidaların avantajları: Dayanıklı olması Kolay uygulanması Primer stabilizasyonu başarılı olarak sağlaması(1,5,7) 8 Resim-1: Primer stabilizasyon sağlandığı plağın yerleştirildikten sonraki görünümü 4.5 Titanyum plak- vidaların dezavantajı: Kırık hattına uyumlandırmak zordur Titanyum partiküllerin lenf nodları çevresinde ve skar dokusunda birikmesi Enfeksiyon, ağrı ve şişlik meydana getirebilir ve fonksiyon kaybına neden olur Bilgisayarlı görüntülemede artfakt oluşturması Tümör cerrahisi sonrası radyoterapiyi engellemesi Metal yorgunluğun ve metal iyonlarının salınımın gözlenmesi Manyetik özellik taşıdıklarından manyetik rezonans ve tomografi gibi modern tanı sistemleriyle uyumlu değildir. Elastiklik modülü kemikle uyumlu değildir.(5,7,9,13) Resim-2: Biopsi örneklerinde saptanan metal partikülleri iki ayrı büyütmede (a×25, b×44) açıkça görülmektedir. 9 Resim-3: Angulus mandibulaya uygulanmış titanyum plakların radyografik görünümü Resim-4: Bölgedeki sökestrasyona uğramış kortikal tabakanın plakla birlikteki görünümü B) REZORBE OLABİLEN PLAK VE VİDALAR 4.6 Rezorbe olabilen plak ve vidaların endikasyonları: Hareketsiz zygomatik kemik kırıklarında ve orbita blow- out kırıklarında Fronto- orbital fraktürlerin tedavisinde Mandibüler simfiz fraktürlerinde Orbitanın alt duvarındaki kırıklarda Cerrahi operasyon sonrası radyoterapi uygulanacak hastalarda Dişli ve dişsiz çenelerin kırıklarında Metal alerjisi olan kişilerde Madde kaybı olan kırıklar Açılı mandibüler fraktürler(6,9,12,14) 4.7 Rezorbe olabilen plak- vidaların avantajları: İkincil bir operasyona gerek kalmadan kendiliğinden rezorbe olması Hastanın ekstra bir masraf ve travmaya maruz kalmaması 10 Plaklar belirli bir sıcaklık altında şekillendirilebilir, istenilen pozisyonda stabilize edilir. Uygulana bilme kolaylığı ve daha az güç sarfetme gibi özellikleri birleştiren materyal, uygulama tekniklerinde de zaman tasarrufu sağlar. Radyasyon dozuna etki etmediği için cerrahi operasyon sonrası radyasyon sahası içinde uygulanabilir. Fiksasyon için yeterli güçtedir. Elastik modülü kemiğe daha yakındır.(5,7,9,13) 4.8 Rezorbe olabilen plak- vidaların dezavantajları: Ekonomik olmaması Isı ile şekillendirilebilen plakların ağız içinde formlarının değişmesi ve stabilizasyonunun azalması. Uyumlandırma Biyouyumluluk Dayanıklılık Stabilizasyon Radyasyona dozuna etkisi Artefakt Elastik nodülü Ekonomik Enfeksiyon 5 Enfeksiyon, şişlik, ağrı ve yabancı cisim reaksiyonuna neden olabilir.(5,7) Rezorbe olmayan -+ + + -+ -+ + Rezorbe olabilen + + --+ -+ -+ REZORBE OLAN PLAK-VİDALARIN KIRIKLARDA KULLANIMI: Kırıklarda fraktürler arası iyileşmenin söylenebilmesi için fragmanların birbirine sabit fiksasyonu gerekmektedir. Çene kırıklarında bu fiksasyon metal kemik plakaları ve vidalarla internal kemik fiksasyonu ile sağlanır.(1,3) Plakalarla yapılan fiksasyon sonucu daha az komplikasyon görülür bunlar; Korozyona bağlı enflamasyon Metal plakların sentizisasyonu dur. 11 Önemli bir dezavantajı ise bilgisayarlı tomografi, manyetik rezonans görüntüleme ve radyoterapi ile de karışmasıdır. Oluşabilecek komplikasyonları engellenmek amacıyla hastalar ikinci bir operasyonla plaklar bulunduğu bölgeden uzaklaştırılmaktadır. Günümüzde maksillo-fasiyal bölgeye uygulanan plaklar artık yavaş yavaş yerini rezorbe olan plaklara bırakmaktadır.(13) Resim-5 Kemiklerin yada yumuşak dokuların onarımında metal, seramik ve polimerik biyomateryaller kullanılmaktadır. Metaller ve seramikler sert doku uygulamaları için, polimerler ise yumuşak doku uygulamaları için sıkça cerrahide tercih edilmektedir. Ortopedik cerrahide karşılaşılan en önemli problemlerden biri, kemikle metal yada seramik biyomateryallerin sertlik derecesinin birbirine tutmamasıdır. Materyalin sertlik derecesi, temasta olduğu dokularla aynı olacak şekilde ayarlanması kemikte oluşabilecek deformasyonları önleyecektir. Kullanımdaki tüm bu olumsuzlukları ortadan kaldırmak amacıyla liflerle güçlendirilmiş polimerik malzemeler geliştirilmiştir. (9,12) Rezorbe olabilen materyeller iki tip polimerden meydana gelmektedir. Bunlardan birincisi poliglikolid asit ( PGA) ikincisi ise (PLA) dır. Polimerlerin morfolojik yapıları kullanım açsından önem taşımaktadır; L-PLA kristal DL-PLA ise amorf yapıya sahiptir. Sahip oldukları morfolojik özelliklerden ötürü L-PLA’nın yüksek kristalite sebebiyle hidrolizi zor olmakta iken, amorf yapıdaki DL-PLA ise hidrolizi çok kolay olmaktadır. PGA’ya baktığımızda ise hidrofilik yapısından ötürü hidrolizi kolay olmaktadır.(9) İki polimerinde hidrolizi eser bağlarının kopmasıyla meydana gelmektedir. Hidroliz sonucu PGA ve PLA bozulduğunda glisine dönüşmekte, glisinde karbondioksit ve suya dönüşerek vucuttan atılmaktadır.(9) Polimerlerin ester bağlarının kopması, suyun rezorbe olan polimerlerin gözneklerine girmesiyle başlar. Bu nedenden dolayı uygulanan malzemenin yüzey alanı ve göznekli yapısı polimerlerin parçalanma hızını etkiler. Ayrıca polimerlerden hazırlanmış kopolimerlerin kristalite, gözeneklilik ve molekül ağırlıkları da parçalanmayı önemli derecede değiştirir. 12 L,PLA kristalinin bir yapıya sahip olduğu için yavaş rezorbe olurken, DL-PLA ve PGA polimerlernide ise 5-8 haftalık zaman sürecinde plakların güçünde azalmaktadır. Kütle kaybı ise 6- 12 ay arasında gerçekleşir.(10) L-PLA’ya D-PLA ilave edildiğinde rezorbsiyon hızı artar. 50-50, L-PLA: D-PLA 2 hafta sonunda rezorbe olmaya başlar ve yaklaşık bir ay içerinde kuvvetin %70’ni kaybeder. 15- 85 L-PLA: D-PLA’ da ise rezorbsiyon hızlı olmaktadır ve maksillofasiyal kullanım açısından oldukça etkilidir. PGA’ ya baktığımızda rezorbe olması 60 gün sonra başlar ve kütle kaybı 9- 12 ay içerinde tamamlanır. (9,12) PLA plakların mekanik özellikleri metal plaklarla karşılaştırıldığında daha az olduğu görülür fakat rezorbe olan plaklar mümkün olduğunca küçük uygulanmalıdır. Peki kırık fiksasyonu için PLLA mini plakları yeterli kuvveti ve rijiditeyi sağlayabilir mi? Tedavi edilen hastalarda; hareketsiz zygomatik kemik kırığında ve orbita blow out kırıklarında rezorbe olan plak ve vidalarla fiksasyon sonucu bu hastalarda kallus oluşmaksızın hareketsiz kırık iyileşmesi gözlenmiştir. Sadece zyogamatik kırık tedavisi uygulana hastalarda 3 yıl sonra subkutanöz şişlik meydana gelmiştir, bunun nedeni kalsiye yabancı doku reaksiyonudur ve bu kalıntıların uzaklaştırılması için ikinci bir operasyon gerekmiştir.(10) Rezorbe olabilen plak ve vidalar dair çeşitli görüşler vardır. 1) PLLA plak ve vidaların elverişliliği 2) PLLA plak ve vidalarının uygulama sürelerinin azaltılması 3) Amorf kauçukla sertleştirilmiş PLLA plaklarının ve vidalarının in vivo ve in vitro olarak çalışılması. 4) 3D-matematiksel ve 3D in vitro mandibula modellerinin farklı kırık lokalizasyonları için kırık karşısındaki tarafta yüklemelerin saptanması. 5) 3D in vitro mandibula modellerinde kırık mobilitesinin derecelendirilmesi. 6) Bilgisayar modellerinde, kırıkların fiksasyonu için hangi durumlarda PLLA plak sistemlerin elverişli olduğunu mekanik noktaları ele alınarak çalışılmıştır.(9,10) Amorf polilaktikler, semi kristalize polilaktiklerle karşılaştırıldığında hem hızla parçalanmakta hem de komplikasyon meydana getirmektedir. PDLLA’nın bazı dezavantajları vardır, bunlardan birincisi kırılgan olması, ikincisi DLLA ya göre yarı etki gücüne sahip olmasıdır. Bundan dolayı mandibula kırıklarının da PDLLA vidaları ile tedavi düşünüldüğünde çiğneme veya yutkunma gibi dinamik yüklemelerde plak ve vidaların başarısızlık riski vardır.(7) 13 Harmanlanmış PLLA/P(TMC-CI) parçalanmayan polimerlerle karşılaştırıldığında yüksek etki gücüne sahiptir. Bundan dolayı harmanlanmış PLLA alternatif polimer olabilir yalnız bu henüz in vivo olarak test edilmemiştir.(9) Mandibula kırık fiksasyonunda PLLA/P(TMC-CI) plak vidalarının çeşitli klinik çalışmaları yapılmıştır. Bu çalışmalarda kırık iyileşmesi komplikasyonsuz meydana gelmiştir ve vidaların başarısızlığı gerçekleşmemiştir, ve kırık iyileşmesinde kallus formasyonu görülmüştür. İn vitro çalışmasında 45 haftadan sonra önemli bir kütle kaybı görülmüştür. Oluşan kırıntılar tarafından bir miktar su absorbe edilmiştir, ve yapılan biyolojik ayrışma çalışmalarıyla PLLA/P(TMC-CI) umut verici bir tedavi olduğu görülmüştür.(9) Tedavisinin avantajı mandibular kırıkların iyileşmesinde intermaxiller fiksasyona gerek olmadan, yumuşak gıdaların yenmesi ve hastanın oral hijyen eğitimine devam edebilmesidir. Yalnız unutulmamalıdır ki iyileşme süresinde yumuşak gıda çiğnenmesi ve yutulması sırasında mandibula üzerine kuvvet etki etmektedir. Oluşan ısırma kuvveti operasyon sonrası göreceli olarak küçüktür. Etken mastikatör kasların koruyucu noromüskuler inhibisyonundan kaynaklanır. Kırık tarafında bükülme momenti, makaslama kuvvetleri gibi kuvvet ve moment davranışları ısırma kuvveti etkisinde oluşur. Yüklemeler kırığın bulunduğu bölgeye ve ısırma pozisyonunun noktasına bağlıdır, bu yüklemeye ‘kırık karşısı yükleme’ denir. “kırık karşısı yüklemeler” çeşitli pozisyondaki izole mandibula kırıklarında 3D matematiksel modellerde çalışılmıştır. Sırayla kırıklar angulus, posterior, anterior, kanin ve simfiz bölgesinde konumlanmıştır. Makaslama kuvvetleri, bükülme ve torsiyon momentleri 100N’luk ısırma kuvvetleri için sırayla dental arkın 13 noktasına uygulanarak hesaplanmıştır. Bükülme momentleri düşünüldüğünde mandibuladaki gerilim ve kompresyon bölgeleri hayali ürüne çevrilmiştir. Mandibulanın alt kenarında kompresyon tarafının pozitif bükülme momentleri. Negatif momentlerde ise ters etki göstermiştir. Torsiyon momentleri sonucunda bukkolingual yönde konik fragmanlarının yer değiştirmesi ile sonuçlanmıştır.(12) Angulus ve posterior segment kırıkları→ Yüksek bükülme momentleri Küçük torsiyon momentleri Yüksek makaslama kuvvetlerine sahiptir. Negatif bükülme momentleri ise yalnız kırıkları kapatmak için ısırma noktaları uygulandığında bulunmuştur. Ön segment kırıkları pozitif ve negatif bükülme momentleri ile karşılaştırılabilir. 14 Kanin kırıkları→ Yüksek torsiyon momenti Momentine sahiptir. Yüksek negatif bükülme Simfıs kırıkları→ negatif bükülme momentine sahiptir. Kırık karşısı yüklemeler matematiksel modellerden başka, insan mandibula dublikatları ve 3D in vitro modelleri ile de doğrulanmıştır. Mandibulaya postoperatif ısırma kuvvetiyle aynı yüklemeler uygulanmıştır. Uygulanan yük plakların kıvrılması, torsiyonu ve kemik fragmanının yer değiştirmesi nedeniyle kırık parçaların mobilitesine neden olmuş, bu esnada kırık karşısındaki yüklemeler hesaplanmıştır.(11,14) Klasik radyografi→ Titanyum kaplama ile osteotomide güvenli bir ossifikasyon görüntüsü elde edilemez. Bunun sebebi osteotomi hatlarının merkezi x-ray ışınlarının yönüne paralel olmamasıdır. İnce uçlar üst üstte gelir ve osteotomide sahte bir birleşme görüntüsü oluşturur. Rezorbe olabilen plakla yapılan tedavilerde radyografilerde ilk altı hafta içinde vida çukuru etrafında osteoliz alanları görülebilir,ancak devam eden 12 hafta içinde osteoliz alanları azalır. Yapılan bir çalışmada 1,5 mm çapındaki PLLA plaklarının 104 hafta sonra çaplarının 1,1 mm indiği görülmüştür.(11) 15 C Resim-6: A) 2 mm plak-vida ve tornavida B) Uygun formu verilmiş plak C) Ağız içi görünümü 16 Resim-7: Mandibüler sagittal splint osteotomisi uygulanmış hastanın ağız içi ve histojik görüntüsü. a)- agız içi uygulaması b)- cerrahiden iki yıl sonra,ağız içi kemiksel iyileşme ve vidadaki rezorbsiyon 17 c)- kemik biyopsisinin radyografik görünümü d)- sağ mandibüler vida çukuru bölgesinden alınan kemik parçası e)- histolojik incelemelerde görülen dekalsifikasyon bölgeleri f)- çevresel kemik paterninde rezidüel fibröz doku veya defekt görülmemekte g)- rezidüel polimer materyal görülmüyor..(8) 6 POLİGLİKOLİK ve POLİLAKTİK ASİT’ İN FİZİKSEL VE KİMYASAL ÖZELLİKLERİ Poliglikolik ve polilaktik asit poli-alfa-hidroksi asitin türevidir. Açık halka polimerizasyonu ile 1000 daltonsdan, 1 milyon daltonsa kadar tipik molekül ağırlıklı makromoleküllerin fazlasının birleşmesiyle oluşur. Bir formu kullanılırsa homopolimer (-AAAAAA-), iki monomer kullanılırsa kopolimer (-ABABAB-) denilmektedir. Kopolimerlerin monomerlerden ve homopolimerlerden ciddi farklıkları vardır. Polimerler gelişi güzel karmaşık bir şekilde gevşek paketlenmişse bu polimerlere amorf denir ve zayıftır. Polimerik zincirler paralel dizilir ve birbirine sımsıkı paketlenirse, tipik polimerik doku sahipse amorftur. Düzenli kristalize homopolimerler her zaman hem kristalize hem de amorf bölgeler içerir ve bunlara semikristalinize denir. Amorf polimerlerin amorf olmayanlardan farklı şeffaf polarize ışığa yanıt yok ve çok daha az rijittir. Poliglikolik Asit Poliglikolik asitler 224- 228 oC ‘de esmerleşip sert erimeyen kristal polimerlere, 36 oC ise camlaşması meydana gelmektedir. Hidrofilik oluşu metil grubundan yoksun olmasından ileri gelmektedir. Bundan dolayı hidrolize ve alçalmaya çok hassastır. En iyi binen PGA ürün deksondur. Polilaktid asit Açık ve solgun renkteki semikristalinize polimer ile erime noktası 174- 184 oC camlaşma sıcaklığı 57oC’dır. İki steroizometrik formu olan asimetrik laktik asit molekülü vardır ve insan vücudunda karbonhidrat metabolizmasında L izomer, asidik sütte ise D izomer bulunmuştur. Sadece Lizomer bulunan polimerlere poli-L-laktid asit (PLLA) denilmektedir. PLLA daha çok ortopedik implantlarda kullanılmaktadır. İki izomeri birden içerirse buna sterokopolimer, poli-D, L-laktid asit denilmektedir. (P(L/DL)LA yada PDLLA. PLLA yüksek kristalizedir. PLA hidrolize dayanıklı ve metil grubundan dolayı hidrofobiktir. -AAAAAA- tek tip monımer kullanılması -ABABAB- çift monomer kullanılması 18 7 REZORBE OLABİLEN PLAK-VİDALARIN YAPIMINDAKİ ANA PRENSİPLER: 1) Melt moulding (eritilerek biçimlendirme) 2) Solidstate drawing (yoğun halde içine) Sıkıştırılarak biçimlendirme Enjeksiyon ile biçimlendirme Ekstrüzyon ile biçimlendirme İlk üretilen PGA’dır. Polimerik ham materyalinin uzun fiberlerin içine çekilmesi ile dexon yivi yapılmıştır. Yoğun halde içine çekme tekniği daha sonra implantların paralel şekil verilerek güçlendirilmesi için, fiber yöntemin üretilmesinde kullanılmıştır. Bu implantlara yönlendirilmiş implantlar denilmektedir. SR yönteminde ise aynı materyalin fiberleri polimerik matrix ile karşılaştırılarak güçlendirilmektedir. Böylece polimer metale benzer bir mekanik özellik kazanır. Vidaları yapmak için biçimlendirilmiş, sıkıştırılmış veya makine yapısı SR polimerleri kullanılabilir. Vidaları yeni teknikler ile tork ve bükülme dirençleri arttırılmıştır. 8 PGA ve PLA İMPLANTLARININ BİYOLOJİK AYRIŞMASI ve BİYOLOJİK UYUMU: 8.1 Biyolojik ayrışma: Biyoabzorbe olabilen materyaller vücutta iki basamakta ayrışmaktadır. İlk basamak fiziksel safha uzundur; polimer zincirlerinin polimer ve su moleküllerinin kimyasal bağlarının kısa zincirlere hidrolize olmasıdır. Böylece molekül ağırlığı ve gücü azaltılmış polimer fragmanları, depolarizasyon boyunca meydana gelir. 2 basamakta makrofojlar tarafından fragmanlar fagositoza uğrar ve polimer kümeler ortadan kaybolur. PGA hidrolize edilerek glikolik aside, PLA ise laktik aside dönüştürülür. Bundan sonraki basamakta sitrik asit döngüsüyle karbondioksit ve suya dönüştürülerek son ürünler solunum ve idrar yoluyla atılır.(7,9,12) Hidrofobik polilevolaktid yavaş ayrışma oranına, hidrofilik poliglikolid hızlı ayrışma oranına sahiptir. Amorf bölgede hidroliz önce, kristaline bölgelerde ise hidroliz sonra meydana gelir. Polimerik aygıtların implantasyonundan sonra öncelikle implant çevresinde enflamatuar bir yanıt ve devamında 1- 3 hafta içerisinde granülasyon dokusu ile çevrelenmektedir. Makrofajlar ve dev hücrelerin ayrıştırılmaya başlanmasından, bioabzorbsiyonun başlamasına kadar geçen döneme ‘latend period’ denir. Hızlı dönemde ise 19 ayrışma dönemi boyunca ciddi doku yanıtları oluşturmakta ve sıvı birikmesi meydana gelmektedir. Bu hastalarda periodik aspirasyonlar yapılmaktadır, tedavi edilmezlerse geçici sinüs formasyonu oluşturulabilmektedir.(7) Biyolojik ayrışma Molekül ağırlığının derecesi Kimyasal bileşim (hidrofilik, hidrofobik) Sterilizasyonu Saf olmaması Kristalleşme İmplantın şekli ve büyüklüğü İmplantın biyomekanik streslere maruz kalmasına Doku reaksiyonunun yoğunluğu ve ayrışma karakterleri İmplant materyalinin morfolojik değişikliğine bağlıdır. Resim-8: Le fort 1 çok parçalı kırığın rezorbe olabilen plak ve vidalarla fiksasyonu a)- operasyon anındaki görünümü b)- operasyondan 18 ay sonra;plak ve vidalarda rezorbsiyon tamamlanmış. 20 8.2 Biyolojik uyum: SR-PLLA implantlarının biyolojik uyumları oldukça iyidir. Yabancı cisim reaksiyonları (FBR), şişme, iltihap veya seromaya rastlanmaz. SR-PLLA plak implantlarını çevreleyen bağlayıcı kapsül, bir tabaka oluşturur ve yer yer kaybolur, böylece kemik ile implant direkt ilişkide olur ve bütünleşme meydana gelir. Bu kemikleşmede en güçlü bölge plaktaki aralıktadır, plağa yakın bölgelerde de kemikleşme kayda değerdir. Kemiksel dokuların gelişimi osteosentezi güçlendirir ve katmanların birleşmesine yardımcı olur.(7,9,12) Plak ve vidaların ayrışım kinetikleri değişik doku salgılama yeteneği nedeniyle uygulandığı bölgeye bağlıdır: SR-PLLA plak ve vidaları yıpranmaya ve çözünmeye 1 yıl sonra başlar ve 2 yıl içerisinde tamamen kaybolur. Ancak intraosseöz plak ve vidalar, sert ve yoğun kemikler içerisine yerleştirilmediğinde çözünmesi daha uzun zaman alacaktır.(7) Özağırlığı yüksek malzemelerden üretilen polimerize PLLA plaklar kayda değer şekilde yabancı cisim reaksiyonuna neden olur. Bunun nedeni zayıf ve güçlendirilmemiş katkısız malzemelere göre, polimerize malzemeler yeterince arındırılmamasından dolayıdır. PLLA’ların abzorbsiyonu çok yavaşken, PGA’ların abzorbsiyonu ise çok daha süratlidir. SR- teknik kullanılarak daha küçük ve hafif ama mekanik açıdan daha sağlam plak ve vidalar üretilebilmektedir, buda materyalin biyolojik uyumunu arttırmaktadır. SR implantları yüksek dayanıklılığı sayesinde gamma ışınıyla sterilize edilebilir ve işlevleri bitince implanları hafifletip dağılmalarını kolaylaştırır. Bunun dışında etilen oksitlerlede sterilize edilebilir ancak gamma ışınları daha güvenilir bir yöntemdir. Hekimler yeterince güçlü vidalar kullandığında, sökme kaygısı olmaksızın en uygun vidayı seçme ve uygulama şansına sahiptir. Uygulanacak rezorbe olabilen vidalar;(9,14) - başlangıçta ve iyileşme sürecindeki fizyolojik yükleri kaldıracak kadar sağlam - amaca uygun esneklikte - iyileşme sürecine uygun bir güç yapısına sahip olmalıdır. PLLA ve SR-PLLA vidalarının fiziksel özellikleri metal vidalara yakın kabul edilir. Başlangıçta meydana gelecek ufacık bir ayrışma veya hidroliz vidalarda önemli bir güç kaybına neden olur. SR-PGA mini vidalar 4 hafta sonunda güçlerini kaybederken SR-PLLA vidaları 26 hafta boyunca hiçbir değişikliğe uğramadan kalmaktadır. SR-PGA vidalarda meydana gelen hidroliz kemiksel gelişim ve büyümeye olanak tanır. 9 REZORBE OLABİLEN PLAK-VİDALARIN KULLANILDIĞI KEMİKLERİN İYİLEŞMESİ: 4- 104 haftalık kemiksel iyileşme süresince rezorbe olabilen materyallerin kullanımından ötürü herhangi bir komplikasyon görülmemesi önemli bir aşamadır. 21 Koyunlar üzerinde yapılan çalışmalarda rezorbe olabilen materyallerle titanyum uygulamaları arasında kayda değer bir farklılık tespit edilememiştir(15). Titanyum implant uygulandığında dengesiz kemik oluşumları görülmüş ve osteotomi çizgilerinin iyileşme süreci 104 haftada gerçekleşmiştir. SR-PLLA kaplanan osteotomilerde ise iyileşme 20 haftada da oluşmuştur. Devaskülarize kemik segmenti etrafındaki dar kroniotomi çizgilerinde yapılan tamirattan bağımsız olarak ancak çok yavaş ve yetersiz iyileşme olmuştur. İyileşme ilk dört haftada %60- 70 arasında görülmesine karsın sonradan iyileşme hızında önemli bir yavaşlama görülmüştür. Tamamen iyileşmemenin dural lezyondan kaynaklandığı düşünülmüştür.(15) Yapılan bütün çalışmalarda; kemiğe operasyon yapılmış bütün olgularda iyileşmeye işaret olarak osteoid oluşumu görülmüştür. Yeni kemik oluşumunda en aktif bölge %67- 100 osteoid üretimi yapan dura’ya yakın ve yanında yer alan bölgelerdir. Osteotomi hatlarının orta bölümü ise bu oran %32- 80 civarındadır. Bu rakam SR-PGA ile 26 haftada fikse edilenlerde, plak periost tarafından %20- 58 oranında dural lezyon olan bölgede, bitişik ve osteoid kırık yüzey oranı %olan bölgelere oranla osteoid formasyonu minimal düzeydedir, yaklaşık %1023’tür. Titanyum ise uzun vadede bölgesel kemik üretimini sınırladığı için osteoid üretimi rezorbe olabilen bölgelerde daha fazla olarak gözlenmiştir.(15,17) Osteotomi uygulanmış kemik segmentinde daha yüksek ve kalın osteoid formasyonu tespit edilmiştir. Kemiksel yapılanma rezorbe olabilen tarafta, titanyum bölgesine kıyasla 0,5 mm daha kalındır. SR-PGA grubunda da bu fark aynı şekilde önemli olduğu gözlenmiştir. (p<0,01) Rezorbe olabilen fiksasyon grubunda herhangi bir kayda değer fark görülmemiştir. Titanyum grubu ve SR-PLLA arasında önemli bir kalınlık farkına rastlanmamış, sürekli osteoid formasyonu tespit edilmiştir. (P<0,01) SR-PGA vida bölgelerinde osteoid formasyonu arasında önemli bir farklılık göstermiştir. En önemli biyoabzorbsiyon döneminde 4- 6 hafta arasında iatrojenik dural lezyonların görülmesine bağlı tekrar düşmeye başlamıştı.(P<0,01).26-52 hafta arası tekrar yükselmiştir. Osteoid formasyonu, SR-PGA vidalarda kontrol bölgeleriyle ve titanyum tarafından önemli farklar oluşturmuştur. 22 10 TİTANYUM ve REZORBE OLABİLEN PLAK VE VİDALARIN GERİLİM KUVVETLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI: Resim-10: Mandibulada deneysel kuvvetler altında meydana gelen bükülme momentleri(16) Resim-11: Çiğneme kaslarının etkisi altında mandibulada meydana gelen gerilim alanları(16) Resim-12: A) Alt çeneye bir taraftan kuvvet uygulandığında mandibulada oluşan sıkışma ve gerilim çizgileri. (kesikli çizgi sıkışma izostatik, kalın çizgi gerilim izostatik) B) Plak’ın altta konumlandırıldığında sıkışma ve gerilim izostatikleri 23 C) Plak’ın üstte konumlandırıldığında sıkışma ve gerilim izostatikleri (16) Yapılan çalışmanın amacı açılı mandibular fraktür tedavisinde Champy tekniği uygulanarak titanyum sistemi ile yük altında gerilim dağılımı bakımından benzer fiksasyon sağlayan spesifik bir rezorbe olabilen kaplama sistemi varsa bunu ortaya çıkarmaktı. Bazı sonuçlar elde edildi, yapılan in vitro çalışma sonucunda, Champy prensiplerine uyularak yapılan açılı mandibular fraktür tedavisinde kullanılan 2,1 mm rezorbe olabilen plak ve 2,00 mm titanyum mini plak arasında ciddi biyomekanik farklılıklar gözlendi. Bulgular temel alındığında, her iki sistemde, aynı klinik durumdaki açılı mandibular fraktür tedavisinde materyallerin birbiri yerine geçebilme özelliği yoktu. ( 14) Suronen ve arkadaşları canlı koyunlarda yaptığı deneylerde polilaktik plak ve metalik plakların her ikisinin de fiksasyonda yeterli dirence sahip olduğunu bulmuştur. Polilaktik plak fiksasyonu için maksimum moment yetersizliğini ölçmüştür ve momenti yetersiz metal kullanımıyla karşılaştırmıştır. Yaptığı kısa süreli çalışmada istatiksel olarak anlamlı bir farklılık bulmamıştır. Plakların 5 yıl sonra neredeyse %100 ü rezorbe olmuştur( 14 ). Oral kavitenin bazı alanlarında doku zayıf ve hareketlidir. Bu yüzden aprey üzerinde dehiscence eğilimli görülür. Chawoode açılı mandibular fraktür tedavisinde plağın üst sınırında dehiscence oluşumu %11 olarak bulmuştur. Ayrıca pediatrik hasta populasyonunda, titanyum ile fiksasyonun rahatsızlığın büyümesine neden olabileceği için çıkartılmasını savunmuştur. (14) Paslanmaz çelik plaklar fasial fraktürlerin tedavisinde farklı klinik zorluklar gösterir. Bunlarda önce gelenleri; eğim ve adaptasyon güçlüğüdür. Son zamanlarda titanyum partiküllerinin lenf nodları çevresinde skar dokusunda bulunması ayrıca ağrı, şişlik ve enfeksiyona neden olması fiksatörün çıkartılması için diğer nedenler arasındadır. Rezorbe olabilen plakların uzun dönem stabilitesinin değerlendirilmesi ile birlikte ortognatik hastalarda da kullanılmaya başlanmıştır. Uygulana cerrahi alanının büyüklüğü hastanın bakımı ve iyileşme esnasında kemik etrafında görülen gerilim veya germe dağılımları önemlidir. Bu gerilim ölçüleri klinik olarak biomekanik problemlerin çözümünde değerli veriler sağlayacaktır. Yapılan fotoelastik çalışmalar, direnç altında ve fonksiyon esnasında nerede maksimum gerilim geliştiğini göstermiş böylece açılı mandibular kırıkların tedavisinde Chammpy tekniği kullanılarak konvensiyonel titanyum plakları invitro gerilmeler karşılaştırabilmiştir. Ölçümlerden biri 2.00 mm titanyum plak için diğeride 2,1 mm rezorbe olabilen mini plak için yapılmıştır. 24 Sonuçlara bakıldığında saf polide, L laktik asitin materyal kompozisasyonunda rezorbsiyon yaklaşık 10 hafta görülmemiştir. Öyle ise bu sistemle çiğneme direnci gücü mümkünse, geleneksel titanyum donanımı yerine kullanılması düşünülmüştür. Tate ve arkadaşları açılı mandibular fraktür içeren hastalarda yapılan internal fiksasyon ve açık rediksiyon sonrası 6 hafta sonra maksimum ısırma güçünün 135 N (30,41p) olduğunu rapor etmiştir. ( 14 ) bu aynı zamanda suronen ve arkadaşlarınında savunduğu düşünceyi kuvvetlendirmektedir. TARTIŞMA: Çene bölgesi kırıklarında operatif tedavi en sık başvurulan yöntemdir. Çene yüz bölgesindeki kırıkların sabit fiksasyonu kırık kemiğin iyileşmesi açısından şarttır. Sabit fiksasyon için metal kemik plakaları ve vidaları uzun yıllardır kullanılmaktadır.(1,2,3) Bu amaçla tantalyum, vitalyum, krom kobalt, alman çeliği, amerikan çeliği ve titanyum gibi malzemelerden yapılmış vida ve plaklar üretilmiştir.(1) Nikel-krom-molibden alaşımlı plaklar sökülürken çevresindeki yumuşak dokulardan alınan biyopsi örneklerinin histopatolojik tekniklerinde metalozis e neden oldukları gözlenmiştir.(1,2) Titanyum dışındaki metaller organizmada “locus minoris resistentia” oluşturmaktadır. Bundan dolayı plaklar işleri bittiğinde ağızdan çıkarılmalıdır.( 2) Bu metallerin meydana getirdiği komplikasyonlardan dolayı plak-vida materyali olarak daha çok titanyum kullanılmaktadır. Doku dostu olmasından dolayı metalozise neden olmaz. (2). Bununla birlikte kırık tedavisinde meydana gelen gelişmeler beklentileri artırmış ve titanyumdan daha farklı malzemeler geliştirmeye giderek titanyum’un dezavantajlarını içermeyen rezorbe olan materyaller gündeme gelmiştir. Biyorezorbe olabilen materyallerle yapılan fiksasyon araştırmaları 30 yılda geliştirilmiştir. Başlangıçta bu biyorezorbe materyallerin gücü azdı ve intermaksiller fiksasyonla desteklenmeye ihtiyacı vardı.(9) Daha sonra meydana gelen gelişmelerle mandibular fraktürler ve zygomatik fraktürlerde dahil olamak üzere biyorezorbe olan materyaller başarı olarak kullanılmıştır.(12). Titanyum plak ve vidalar diğer metal alaşımlara göre daha biyouyumlu ve daha dirençlidir. Metalozis reaksiyonuna neden olmaz.(14) Bununla birlikte operatif tedavide sıkça başvurulmasına rağmen ciddi dezavantajları da mevcuttur. Bell ve arkadaşları kullanılan titanyum plak ve vidaların sinire bası yapmasına bağlı olarak hipersensitivite meydana getirdiğini belirtmiştir.(5) Haers ve arkadaşları titanyum plakların kırık hattına uyumlandırmasının zor olduğunu ve ayrıca elastiklik modülünün kemikle uyumlu olmadığını göstermiştir.(9) Titanyum’un korozyona uğraması, metal yorgunluğun ve metal iyonlarının salınımın gözlendiğini ve buna bağlı olarak da titanyum 25 partiküllerinin lenf nodları çevresinde ve skar dokusunda birikti araştırmacılar tarafından tesbit edilmiştir.( 5,7, 9, 10, 14 ) Richard ve arkadaşları titanyum plak ve vidaların manyetik özellik taşıdıklarından manyetik rezonans ve tomografi gibi modern tanı sistemleriyle uyumlu olmadığını belirtmiştir.(4) Ayrıca titanyum plaklar tümör cerrahisi sonucu radyoterapiyi engeller. Titanyum plakların bu dezavantajlarından dolayı biorezorbe olan materyaller, kırık tedavisinde gündeme gelmiştir. Rezorbe olabilen materyeller iki tip polimerden meydana gelmektedir. Bunlardan birincisi poliglikolid asit ( PGA) ikincisi ise polilaktik asit (PLA) dır. Polimerlerin morfolojik yapıları kullanım açsından önem taşımaktadır; L-PLA kristal DLPLA ise amorf yapıya sahiptir. Sahip oldukları morfolojik özelliklerden ötürü L-PLA’nın yüksek kristalite sebebiyle hidrolizi zor olmakta iken, amorf yapıdaki DL-PLA ise hidrolizi çok kolay olmaktadır. PGA’ya baktığımızda ise hidrofilik yapısından ötürü gene hidrolizin kolay olduğunu gözlenir.(8, 9, 11) Suronen ve arkadaşları canlı koyunlarda yaptığı deneylerde polilaktik plak ve metalik plakların her ikisinin de fiksasyonda yeterli dirence sahip olduğunu bulmuştur. Polilaktik plak fiksasyonu için maksimum moment yetersizliğini ölçmüştür ve momenti yetersiz metal kullanımıyla karşılaştırmıştır. Yaptığı kısa süreli çalışmada istatiksel olarak anlamlı bir farklılık bulmamıştır. Plakların 5 yıl sonra neredeyse %100 ü rezorbe olmuştur. (15) Barry ve arkadaşları pediatrik hastalarda, titanyum ile fiksasyonun rahatsızlığın büyümesine neden olabileceği için çıkartmak gerektiğini bundan dolayı biorezorbe materyaller pediatrik hasta gruplarında kullanabileceğini söylemiştir.(6) Ayrıca rezorbe olmasından dolayı çıkartılması için ikinci bir operasyona gerek yoktur. Belli bir sıcaklık altında şekillendirilerek kırık hattına kolayca adapte edilir. (8) tekniklerin kolay olması zaman kazandırır.(10) Uygulama Radyoterapi gören hastalarda güvenle uygulanır.(12, 13) Mandibular fiksasyon için yeterli direnç sağlar. Titanyum plaklara göre gösterdiği bu avantajlardan dolayı biyorezorbe olabilen bu materyaller çene yüz bölgesindeki kırıklarda başarılı olarak uygulanır. ÖZET: Kemiklerdeki bir hastalık veya kırık oluşumu sonucu yeterli işlevini yapamayan organların implant malzemeden üretilmiş materyaller ile desteklenmesi son 30 yıldır araştırılmaktadır. Bu amaçla vücudun çeşitli bölgelerinde kullanılan, biyouyumlu malzemeden yapılan implantların canlı yapıdaki kemik, kemik iliği, kan vs. ile temas halinde olması ve işlevselliği nedeniyle, fiziksel, kimyasal ve mekanik özelliklerden beklentiler gün geçtikçe artmaktadır. 26 Rezorbe olabilen plak ve vidaların dizaynı cerrahide bu tip malzemelerin kullanımı açısından önemlidir. Kemiklerin ya da yumuşak dokuların onarımında metal, seramik ve polimerik implantlar kullanılmaktadır. Metaller ve seramikler sert dokularda kullanılırken, polimerler ise yumuşak doku uygulamaları için tercih edilmektedir. Ortopedik cerrahi karşılaşılan en önemli problemlerden biri, kemikle metal ya da seramik implantın sertlik derecesinin birbirini tutmamasıdır. İmplantın sertlik derecesinin, temasta olduğu dokularla aynı olacak şekilde ayarlanması, kemikte oluşacak deformasyonları önlemektedir. Kullanımdaki tüm bu olumsuzlukları ortadan kaldırmak amacıyla, liflerle güçlendirilmiş polimerik malzemeler kullanılmaktadır. Rezorbe olabilen implant malzeme olarak 2 tip polimer; poliglikolik asit(PGA) ve polilaktik asit (PLA) klinik uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. 1960 yıllarında Kulkarni ve arkadaşları köpeklerde çene kemiklerinin kırıklarının onarımında kullanılan PLA çubuk implantlarından söz etmektedir. Polimerlerin morfolojik yapıları bu tip plak ve vida kullanımında önem taşımaktadır. LPLA kristal, DL-PLA ise amorf yapıdadır. Yüksek kristalinite sebebiyle L-PLA’nın hidrolize zor olurken, amorf yapıdaki DL-PLA çok kolay hidroliz olmaktadır. PGA polimeride hidrofilik yapısı sebebiyle kolay hidroliz olmaktadır. Bu polimerlerin hidrolizi ester bağlarının parçalanması (zincir kırılımı) ile olur. PGA ve PLA bozunduğunda glisin’e dönüşür. Glisin karbondioksit ve suya dönüşerek vücuttan atılır. Bu polimerlerden hazırlanmış kopolimerin gözeneklilik, kristalinite ve molekül ağırlıkları rezorbsiyonu etkileyen en önemli faktörlerdir. Su, rezorbe olabilen polimerin gözeneklerine girdiği zaman parçalanma başlar. O nedenle malzemenin yüzey alanı ve gözenekliliği rezorbsiyon davranışı önemli ölçüde etkilemektedir. Ayrıca asidik ortam rezorbsiyonu hızlandırılmaktadır. L,PLA kristalinin bir yapıya sahip olduğu için daha yavaş rezorbe olurken, DL-PLA ve PGA polimerlerinde 5-8 haftalık süre içinde kuvvet kaybı gözlenmektedir. Kütle kaybı 6- 12 ay arasında gerçekleşmektedir. L-PLA in vivo koşullarda 5 ay sonunda kuvvetli azalma olmadığı gözlemlenmiştir. L,PLA’ya D-PLA ilave edildiğinde rezorbsiyon hızı artar. 50: 50 L-PLA: D-PLA karışımı 60 gün sonra bozulmaya başlar ve 1 ay içinde kuvvetinin %70’ini kaybeder. L-PLA %15 oranında D-PLA ile karıştırılırsa hızlı bir şekilde rezorbe olmaya başlar ve ortopedik amaçlı kullanımlarda oldukça etkilidir. PGA ise yaklaşık 60 gün sonra bozulmaya başlar. Kütle kaybı 9- 12 ay da tamamlanır 27 Rezorbe Olabilen Malzemelerin Özellikleri Erime Polimer sıcaklığı (oC) Camcı geçiş sıcaklığı o C) modül (Gpa) Kuvvet kaybı (ay) Kütle kaybı (ay) PGA 225- 230 35- 40 12.8 1_2 6_12 LPLA 173- 178 60- 65 4.8 6 _ 55- 60 1.9 1_2 12_16 DLPLA Amorf PLLA ve PGA kopolimerlerinin mekanik özellikleri kristalinite, viskozite ve molekül ağırlıklarına bağlı olarak değişmektedir. Polimerlerin sentezlenme prosesleride mekanik özellikleri önemli ölçüde etkilenmektedir. Rezorbe olabilen plak ve vidaların mekanik özelliklerinin ve sertlik derecesinin, temasta olduğu dokularla aynı olacak şekilde ayarlanması, kemikte oluşacak deformasyonları etkiler. Kullanımdaki tüm bu olumsuzlukları ortadan kaldırmak amacıyla, liflerle güçlendirilmiş polimerik malzemeler, yani rezorbe olabilen plak ve vidalar alternatif olarak kullanılmaktadır Uyumlandırma Biyouyumluluk Dayanıklılık Stabilizasyon Radyasyona dozuna etkisi Artefakt Elastik nodülü Ekonomik Enfeksiyon Rezorbe olmayan -+ + + -+ -+ + Rezorbe olabilen + + --+ -+ -+ Rezobe olabilen malzemenin bileşimi değiştirilerek, implantın vücuttaki kullanım alanlarına göre mekanik ve fizyolojik şartlara uyum sağlaması kolaylaştırılabilir. Rezorbe olabilen plak ve vidaların diğer bir üstünlüğü de korozyona direnç, metal yorgunluğunun ve metal iyonlarının salınımın görülmemesi ve kırılganlığının azalmasıdır. Metal iyonları implantı olarak da kullanılmaktadır. Rezorbe olabilen plak ve vidalar manyetik özellik taşımadıklarından, manyetik rezonans (MRI) ve tomografik gibi modern tanı sistemleriyle uyumludur. 28 Rezorbe olabilen plak ve vidalar, yüksek dayanım ve düşük elastik modülüne sahip olduklarından özellikle ortopedik tedaviler ve diş hekimliği uygulamaları için uygun görülmektedir. Geliştirilmekte olan rezorbe olabilen materyaller ilerde dişhekimliğinde sık kullanılmaya aday materyallerden biridir. 29 LİTERATÜRLER 1) Ege Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Yayınları No.10 Çene ve Yüz Travmatoloji Kitabı Prof. Dr. Erdoğan ÇETİNGÜL 18, 47, 120- 5 2) Çene Yüz Kırıklarının Tedavisinde Plak- vida ile Osteosentezin Sekellerinin Önlenmesinde Etkinliği (Konservatif Yöntemlerle Karşılaştırılması) Prof. Dr. Erdoğan ÇETİNGÜL Prof. Dr. Murat GOMEL Dt. Hüseyin KOCA 7- 16 3) Ağız, Diş, Çene Hastalıkları ve Cerrahisi 2.BASKI Prof. Dr. Mustafa TÜRKER, Prof. Dr. Şule YÜCETAŞ 41, 544- 7 4) Kulak Burun Boğaz Hastalıkları ve Baş Boyun Cerrahisi Prof. Dr. Onur ÇELİK 327- 329 5) BELL RB, Kindsfater CS The use of biodegradable plates and screws to stabilize facial fractures. J Oral Maxillofac Surg. 2006;64:31- 9. 6) EPPLEY BL Use of resorbable plates and screws in pediatric facial fractures. J Oral Maxillofac Surg 2005;63 :385- 91. 7) EDWARD RC, KİELY KD, EPPLEY BL The fate of resorbable poly-l-lactic/polyglycolic acid ( Lactosorb) bone fixation devices in orthognathic surgery J Oral Maxillofac Surg 2001;59:19- 24 8) HAERS PE, SAİLER HF Biodegradable self-reinforced poly-L/DL- lactide plates and screws in bimaxillary ortognatic surgery: short term skeletal stability and material related failures J of Cranio-Maxillofac Surg 1998;26:363-367 9) HAERS PE, SUURONEN R, LİNGQVİST C, SAİLER H Biodegredable polylactide plates and screws in ortognathic surgery: J of Cranio- Maxillofac Surg 1998;26:87- 91 10) ENİSLİDİS G Treatmental of orbital fracture: the case for treatment with resorbable materials J Oral Maxillofac Surg 2004:62(7):869-72 30 11) KALLELA I, LAİNE P, SUURONEN R, LİNDQVİST, LİZUKA T Assessment of material-and tecnique-related complications following sagittal splint osteotomies stabilized by biodegredable polylactide screws Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radial Endod 2005 Jan;99(1):4-10 12) ENISLİDİS G,YERİT K, WİTTWER, KÖHNKE R, SCHRAGL S, EWERA R Self- reinforce biodegredable plates and screws for fixation of zygomatik fracture J of Cranio- Maxillofac Surg 2005;33:95- 102 13) MOLLAOĞLU N, ÇETİNER S,GÜLTEKİN SE, ALPAR R The early tissue response to titanium and Lactosorb screws Dental travmatology 2003 june:19:3:139 14) CHACON GE, DİLLARD F, RASHİD R comparison of strains produced by titanium and poly D, L Lactide acid plating systems to in vitro forces J of Cranio- Maxillofac Surg 2005 jul;63(7):968- 72 15) BAHR W, STRİCKER A, GUTWALD R, WELLENS E biodegredable osteosynthesis material for stabilization midface fractures: experimental investigation in sheep J of Cranio- Maxillofac Surg (1999)27;51- 57 16) CHAMPY M, PAPE HD, GERLACH KL, LODDE JP 8. The strasbourg miniplate osteosynthesis Oral and maxillofacial trvmatology 1986; 19- 43 31
