İçeriğe atla

Kemik iyileşmesi

X-ray ile gösterilen bir kalus oluşturarak kırık kemiklerin iyileşmesi.

Kemik iyileşmesi veya kırık iyileşmesi, vücudun bir kemik kırığının onarımını kolaylaştırdığı proliferatif bir fizyolojik süreçtir.

Genellikle kemik kırığı tedavisi, yerinden oynayan kemiklerin anestezi ile veya anesteziksiz olmayan yer değiştirme yöntemiyle azaltılması (bastırılması), kaynamaya yardımcı olmak için pozisyonlarını stabilize eden ve daha sonra kemiğin doğal iyileşme sürecinin oluşmasını bekleyen bir doktoru kapsar.

Yeterli besin alımı, kırık onarımının bütünlüğünü önemli ölçüde etkilediği bulunmuştur.[1] Yaş, kemik türü, ilaç tedavisi ve önceden mevcut kemik patolojisi iyileşmeyi etkileyen faktörlerdir. Kemik iyileşmesinin rolü, diğer dokularda görülen yara izi olmaksızın yapısal bir güçsüzlük veya şekil bozukluğu olan yeni kemik üretmektir.[2]

Kemik oluşumu genellikle iyileşme sürecinin tamamı boyunca uzanırken bazı durumlarda kırık içindeki kemik iliği son yeniden şekillendirme aşamasından iki veya daha az hafta önce iyileşmiştir.[]

İmmobilizasyon ve ameliyat iyileşmeyi kolaylaştırabilirken, bir kırık fizyolojik süreçler yoluyla iyileşir. İyileşme süreci esas olarak periost (kemiği kapsayan bağ dokusu zarı) tarafından belirlenir. Periost, kemik iyileşmesi için gerekli olan kondroblastlara ve osteoblastlara dönüşen bir öncü hücrelerin bir kaynağıdır. Kemik iliği (varsa), endosteum, küçük kan damarları ve fibroblastlar, öncü hücrelerin diğer kaynaklarıdır.[3]

Aşamaları

Kırık iyileşmesinde üç ana aşama vardır;[4] bunlardan ikisi toplamda beş aşama yapmak üzere daha alt bölümlere ayrılabilir.[]

  • 1. Tepkisel aşama
    • i. Kırık ve inflamatuar aşaması
    • ii. Granülasyon dokusu oluşumu
  • 2. Onarım aşaması
    • iii. Kıkırdak kalus oluşumu
    • iv. Lameller kemik birikimi
  • 3. Yeniden şekillendirme aşaması
    • v. Orijinal kemik konturuna yeniden şekillenme

Tepkisel aşama

Kırıktan sonra, ışık ve elektron mikroskopisi ile görülen ilk değişiklik, hasar alanına bitişik dokulardaki kan hücrelerinin varlığıdır. Çatlaklardan hemen sonra kan damarları daralır ve kanamayı durdurur.[5] Kırıktan sonra birkaç saat içinde, ekstravasküler kan hücreleri, hematom olarak bilinen bir kan pıhtısı oluştururlar. Bu hücreler sitokinleri serbest bırakır ve kan kılcal geçirgenliğini arttırır. Kan pıhtısı içindeki tüm hücreler dejenere olur ve ölürler.[6] Kan pıhtısı dışındaki bazı hücreler, ancak yaralanma bölgesine bitişik olan hücreler de dejenere olur ve ölürler.[7] Bu aynı alanda fibroblastlar hayatta kalır ve çoğalırlar. Granülasyon dokusu olarak bilinen küçük kan damarları serpiştirilmiş gevşek bir hücre kümesi oluştururlar.[8] Bu doku, kırık alanı boyunca gerginliği azaltır. Osteoklastlar ölü kemik uçlarını tekrar emmeye başlarlar ve diğer nekrotik dokular kaldırılır.[9]

Onarım aşaması

Kırıklardan sonraki günlerde, periost çoğaltır ve dönüştürür. Kırık aralığının yakınında (yakın tarafında) bulunan periosteal hücreler hiyalin kıkırdak oluşturan kondroblastlara dönüşürler. Kırık aralığının distalindeki (en uzak ucundaki) periost hücreleri osteoblastlara dönüşür ve doku kemik oluşur. Granülasyon dokusundaki fibroblastlar hiyalin kıkırdak da oluşturan kondroblastlara dönüşür.[10] Bu iki yeni doku kırıkların diğer kısımlarındaki karşılıklarıyla birleşinceye kadar büyür. Bu işlemler, "kırık kallus" olarak bilinen heterojen bir doku kütlesi ile sonuçlanır.[11] Sonunda kırılma aralığı, hiyalin kıkırdak ve dokuma kemik tarafından köprülenir ve bazı kemiklerin orijinal gücünü geri kazandırır.

Sonraki aşama, hiyalin kıkırdak ve doku kemiklerinin lamellar kemik ile değiştirilmesidir. Değiştirme işlemi, hiyalin kıkırdak ve kemik substitüsyonuna göre endokondral kemikleşme olarak bilinir. Dokuma kemiğin lamellar kemik ile ikame edilmesi hiyalin kıkırdakın katmanlı kemik ile değiştirilmesinden önce gelir. Her iki dokudaki kollajen matrisi mineralleştikten hemen sonra tabakalı kemik oluşmaya başlar. Bu noktada, mineralize matris, her biri bir mikrodamar ve sayısız osteoblast içeren kanallarla nüfuz eder. Osteoblastlar mineralize matrisin yakın zamanda maruz kaldığı yüzey üzerine yeni katmanlı kemik oluştururlar. Bu yeni katmanlı kemik trabeküler kemik şeklindedir.[12] Sonunda orijinal kırık kalusunun dokuma kemik ve kıkırdağı, kemiğin orijinal gücünün çoğunu geri yükleyerek trabeküler kemik ile değiştirilir.

Yeniden şekillendirme aşaması

Yeniden şekillendirme işlemi, trabeküler kemiğin kompakt kemikle yer değiştirmesine yol açar. Trabeküler kemik ilk olarak osteoklastlar tarafından emilir ve "Howship lakünası" olarak bilinen sığ bir rezervuar çukuru oluşturur. Daha sonra osteoblastlar resorpsiyon çukuru içinde kompakt kemik biriktirir. Sonunda, kırık kallus, kemiğin orijinal şekli ve kuvveti ile yakından eşleşen yeni bir şekle dönüştürülür. Yeniden şekillenme aşaması yaş veya genel durum gibi faktörlere bağlı olarak 3-5 yıl sürer.[8] Bu süreç, osteokonduktif olan ve aktif olarak kemik iyileşmesini destekleyen, cerament gibi belirli sentetik enjekte edilebilir biyomalzemelerle geliştirilebilir.[13]

Kemik iyileşmesine engeller

Femur (üstte) düzgün durmadan iyileşmiştir
  1. Osteositlerin ölümüne yol açan zayıf kan kaynağı. Kemik hücresi ölümü aynı zamanda kırık derecesine ve Havers sistemi bozulmasına bağlıdır.
  2. Yumuşak dokuların durumu. Kemik uçları arasında yumuşak doku iyileşmeyi kısıtlar.
  3. Beslenme ve ilaç tedavisi. Zayıf genel sağlık iyileşme hızını azaltır. Enflamatuar yanıtı bozan ilaçlar da iyileşmeyi engellemektedir.
  4. Enfeksiyon. Enflamatuar cevabı, enfeksiyonu savuşturmaya yönelik iyileştirmeyi uzaklaştıracak şekilde yönlendirir.
  5. Yaş. Genç kemik, yetişkin kemikten daha hızlı birleştirir.
  6. Önceden var olan kemik malignansı.
  7. Kemik hizalanmamak ve çok fazla veya çok az hareket gibi mekanik faktörler. Aşırı hareketlilik köprü kallusunu bozarak birleşmeye müdahale edebilir; ancak hafif biyomekanik hareketin, kallus oluşumunu iyileştirdiği görülür.[9]

Komplikasyonlar

Şablon:Refimprove section

Kırık iyileşmesinin komplikasyonları:

  1. Enfeksiyon: Bu kırıkların en sık görülen komplikasyonudur ve çoğunlukla açık kırıklarda görülür. Post-travmatik yara enfeksiyonu, hastalarda kronik osteomyelitin en sık nedenidir. Osteomyelit, bir kırığın cerrahi fiksasyonundan sonra da ortaya çıkabilir.[14]
  2. Nonunion: Bir kırık oluştuktan sonraki altı ay içinde iyileşmenin ilerlemesi yoktur. Kırık parçalar ayrılmış olarak kalır ve kemiğe enfeksiyon ve / veya kan dolaşımının eksikliği (iskemi) neden olabilir.[15] Atrofik ve hipertrofik olmak üzere iki tip nonunion vardır. Hipertrofik, sklerotik görünen kemik uçlarına götüren aşırı kaloz oluşumunu içerir ve radyolojik bir "Fil Ayağı" görünümüne neden olur. Atrofik nonunion kemik uçlarının tekrar emilmesi ve yuvarlanması ile sonuçlanır.[9]
  3. Malunion: İyileşme meydana gelir ancak iyileşmiş kemiğin 'açısal deformite, translasyon veya cerrahi düzeltme gerektiren rotasyonel hizalama' vardır. Bu durum, femur gibi uzun kemiklerde en yaygın olanıdır.[16]
  4. Gecikmiş kaynama: İyileşme süreleri bir kırığa ve bir hastanın yaşına bağlı olarak değişir. Gecikmiş kaynama, röntgen filminde 'kırık çizgisinin kalıcılığı ve kallus oluşumunda kıtlık veya eksiklik' ile karakterizedir. İyileşme halen devam etmekte ancak normalden çok daha yavaş bir oranda gerçekleşmektedir.[15]

Galeri

Dipnotlar

  1. ^ Susan E. Brown, PhD. "How to Speed Fracture Healing" (PDF). Center for Better Bones. 19 Kasım 2016 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ekim 2017. Hiçbir bilim adamı kırık iyileşmesi için 20 temel besin maddesini kullanan bir klinik araştırma yapmamasına rağmen, çok sayıda çalışma çoklu besleyici tedavinin komplikasyonu azalttığı ve kırık iyileşmesini hızlandırdığını bulmuştur. 
  2. ^ Gomez-Barrena E, Rosset P, Lozano D, Stanovici J, Ermthaller C, Gerbhard F. Bone fracture healing: Cell therapy in delayed unions and nonunions. Bone. 2015;70:93–101.
  3. ^ Ferretti C, Mattioli-Belmonte M. Periosteum derived stem cells for regenerative medicine proposals: Boosting current knowledge. World Journal of Stem Cells. 2014;6(3):266-277. doi:10.4252/wjsc.v6.i3.266.
  4. ^ Iain H. Kalfas, MD (2001). "Principles of Bone Healing". WebMD LLC. 3 Nisan 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ekim 2017. 
  5. ^ Brighton and Hunt (1997), p. 248: The extravascular blood cells are identified as erythrocytes, platelets and neutrophils.
  6. ^ Brighton and Hunt (1991), p. 837: The cells within the clot are identified.
  7. ^ Brighton and Hunt (1997)
  8. ^ a b Ham and Harris
  9. ^ a b c Nyary Tamas, Scamell BE. (2015). Principles of bone and joint injuries and their healing. Surgery(Oxford). 33 (1), p 7-14.
  10. ^ Brighton and Hunt (1997), p. 248: Two light micrographs showing the cells of the woven bone and hyaline cartilage.
  11. ^ Brighton and Hunt (1986), p. 704: Two light micrographs of a typical fracture callus: one showing the tissues and the other showing the cells.
  12. ^ Brighton and Hunt (1986); Brighton and Hunt (1997); Ham and Harris
  13. ^ Hatten Jr., H.P. and Voor, J. (2012): Bone Healing Using a Bi-Phasic Ceramic Bone Substitute Demonstrated in Human Vertebroplasty and with Histology in a Rabbit Cancellous Bone Defect Model. Interventional Neuroradiology, vol. 18, pp. 105-113.
  14. ^ Rowbotham, Emma; Barron, Dominic (2009). "Radiology of fracture complications". Orthopaedics and Trauma. 23 (1). ss. 52-60. doi:10.1016/j.mporth.2008.12.008. 
  15. ^ a b Jahagirdar, Rajeev; Scammell, Brigitte E (2008). "Principles of fracture healing and disorders of bone union". Surgery. 27 (2). ss. 63-69. doi:10.1016/j.mpsur.2008.12.011. 
  16. ^ Chen, Andrew T; Vallier, Heather A (2016). "Noncontiguous and open fractures of the lower extremity: Epidemiology, complications, and unplanned procedures". Injury. 47 (3). ss. 742-747. doi:10.1016/j.injury.2015.12.013. 

Kaynakça

  • Brighton, Carl T. and Robert M. Hunt (1986), "Histochemical localization of calcium in the fracture callus with potassium pyroantimonate: possible role of chondrocyte mitochondrial calcium in callus calcification", Journal of Bone and Joint Surgery, 68-A (5): 703-715
  • Brighton, Carl T. and Robert M. Hunt (1991), "Early histologic and ultrastructural changes in medullary fracture callus", Journal of Bone and Joint Surgery, 73-A (6): 832-847
  • Brighton, Carl T. and Robert M. Hunt (1997), "Early histologic and ultrastructural changes in microvessels of periosteal callus", Journal of Orthopaedic Trauma, 11 (4): 244-253
  • Ham, Arthur W. and William R. Harris (1972), "Repair and transplantation of bone", The biochemistry and physiology of bone, New York: Academic Press, p. 337-399

Şablon:Kemik/kıkırdak fizyolojisi

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Doku mühendisliği</span>

Doku mühendisliği, hücreler, mühendislik, malzeme yöntemlerinin bir bileşimini ve farklı tipteki biyolojik dokuları onarmak, sürdürmek, iyileştirmek veya değiştirmek için uygun biyokimyasal ve fizikokimyasal faktörlerlerle birlikte kullanan bir biyomedikal mühendisliği dalıdır.

<span class="mw-page-title-main">Alyuvar</span>

Alyuvar, kırmızı kan hücresi veya eritrosit, en yaygın kan hücresi türüdür. Çağdaş bilim insanları laboratuvarda alyuvar geliştirebilmeyi başarmışlardır.

<span class="mw-page-title-main">Kök hücre</span> İnsan vücudunu oluşturan, sınırsız bölünme, her türlü vücut hücresine dönüşme ve yeni görevler üstlenme imkânına sahip ana hücre

Kök hücre, mitoz bölünmeyle özelleşmiş hücre tiplerine farklılaşabilen ve daha fazla kök hücre üretmek için kendini yenileme yeteneğine sahip olan, bütün çok hücreli canlıların doku ve organlarını oluşturan ana hücre türleridir.

Mezoderm. Gastrulasyon sırasında, hücreler aktif ve pasif olarak yer değiştirirler. Bu yer değiştirmeler sonucunda hücreler Gastrula boşluğuna göre dışta, ortada ve içte olmak üzere sıralanırlar. Porifera, Ctenophora ve Cnidaria şubelerinde orta tabaka bulunmaz ve diğer iki tabaka hayvanın tüm dokularını oluşturur. Buna diploblastik gelişim denir. Echinodermata ve Chordata gibi diğer yüksek hayvanlarda ise ektoderm ve endoderm arasında mezoderm denen üçüncü bir tabaka oluşur ki bu olaya triploblastik gelişim denir. Bu hücre tabakaları görünüm ve genetik aktivite yönünden birbirlerinden farklıdırlar. Mezoderm, kasları, cinsiyet organlarını, iç organların dış yüzeyini, iç deriyi, kemik ve kıkırdağı, kalp ve kan damarlarını oluşturmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Lenfatik sistem</span> lenf damarları ve lenfatik organlar ile lenfodik dokudan oluşan bir organ sistemi

Lenfatik sistem veya lenfoid sistem, omurgalılarda dolaşım sistemi ve bağışıklık sistemi'nin bir parçası olan bir organ sistemi'dir. Geniş bir lenf ağından, lenfatik damarlardan, lenf düğümlerinden, lenfatik veya lenfoid organlardan ve lenfoid dokulardan oluşur. Damarlar lenf adlı berrak bir sıvıyı kalbe doğru taşır.

<span class="mw-page-title-main">Kemik</span> Omurgalıların iç iskeletinin bir parçasını oluşturan sert organlar

Kemik veya süyek, vücudu oluşturan dokular arasında en sert olanıdır. Organizmada gerçek anlamda destek görevi yapan dokudur. Ayrıca organizmanın kalsiyum depolarıdır. Kalsiyum bakımından doymuş olduklarından serttir. Sert olmalarına rağmen kıkırdak dokusundan farkları damar içermeleridir. Bu doku yapısında çeşitli tipte hücreler ve hücrelerarası madde (matrix) bulunmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">İskelet</span> vücudun destek yapısını oluşturan kısmı

İskelet, çoğu hayvanın vücudunu destekleyen yapısal çerçevedir. Farklı iskelet türleri vardır: bir organizmanın vücut şekline yapısal destek sağlayan sert bir dış kabuk olan dış iskelet; organların ve yumuşak dokuların bağlı olduğu iç sert bir çerçeve olan iç iskelet; ve vücut sıvılarının basıncı ile desteklenen esnek bir iç yapı olan hidroskelet.

<span class="mw-page-title-main">İnflamasyon</span> iltihaplanma

İnflamasyon, canlı dokunun her türlü canlı, cansız yabancı etkene veya içsel/dışsal doku hasarına verdiği sellüler (hücresel), humoral (sıvısal) ve vasküler (damarsal) bir seri vital yanıttır. İnflamasyon normalde patolojik bir durum olmasına karşın, inflamatuar reaksiyon fizyolojik olarak vücudun gösterdiği bir tepkidir. Halk arasında iltihap tabiri yangı için kullanılmasına rağmen sık sık apseler için de iltihap denmesinden dolayı inflamasyon (inflammare) terimini kullanmak daha yerinde olacaktır. Hücre dejenerasyonu ile birlikte inflamasyon konusu, hastalıkların patolojik temelini oluşturmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">İnsan kas-iskelet sistemi</span> İnsanlara kas ve iskeletlerini kullanarak hareket etme yeteneği kazandıran organ sistemi

İnsan kas-iskelet sistemi, insanlara kas ve iskelet sistemlerini kullanarak hareket etme yeteneği veren bir Organ sistemidir. Kas-iskelet sistemi vücuda şekil, destek, denge ve hareket sağlar.

<span class="mw-page-title-main">Kıkırdak doku</span>

Kıkırdak esnek ve pürüzsüz bir bağ dokusu türüdür. Yarı şeffaf ve gözeneksiz bir doku türüdür. Genellikle perikondriyum adı verilen sert ve lifli bir zarla kaplıdır. Tetrapodlarda, eklemlerdeki uzun kemiklerin uçlarını eklem kıkırdağı olarak kaplar ve korur ve göğüs kafesi, kulak, burun, boğaz, boyun, bronşiyal tüpler ve omurlar arası diskler de dahil olmak üzere birçok vücut parçasının yapısal bileşenidir. Kıkırdaklılar gibi diğer taksonlarda ve aynı zamanda cephalaspidomorphide iskeletin çok daha büyük bir kısmını oluşturabilir. Kemik kadar sert ve katı değildir ancak kastan çok daha sert ve çok daha az esnektir. Kıkırdak matrisi glikozaminoglikanlardan, proteoglikanlardan, kollajen liflerinden ve bazen elastinden oluşur. Genellikle kemikten daha hızlı büyür.

<span class="mw-page-title-main">Aşık kemiği</span> Kemik

Aşık kemiği, talus ya da astragalus, ayak bileğinin alt kısmını oluşturan talus kemiklerinden birisidir. Tibia ve fibulanın uzantısı olan medial ve lateral malleolüs ile, tarsus kemikleri içerisinde, altta calcaneus ile ve önde naviküler kemik ile eklem yapar. Bu eklemler aracılığı ile, vücudun tüm ağırlığını ayağa aktarır.

<span class="mw-page-title-main">Mineralize dokular</span>

Mineralize dokular, yumuşak matrisler içerisinde mineraller bulunan biyolojik dokulardır. Tipik olarak bu dokular koruyucu bir kalkan görevi görür veya yapısal destek oluşturur. Kemik, yumuşakça kabukları, derin deniz süngeri Euplectella türleri, ışınlılar, diatomlar, boynuz kemiği, tendon, kıkırdak, diş minesini ve dentin mineralize dokulara örnektir.

Greftleme, kendine ait kan dolaşımına sahip olmayan bir dokuyu vücuttaki bir bölgeden diğerine veya başka bir canlıdan diğerine taşımak için yapılan cerrahi prosedürü tanımlar. Greft yerleştirildikten sonra yeni kan damarları tarafından beslenir. Aktarılan doku kan akımı bozulmadan aktarılırsa o dokuya flep denir. Bazı durumlarda greft yapay olarak üretilebilmektedir. Yapay kan damarı greftleri bu greftlere örnek olarak verilebilir.

Deri greftleme, deri naklini içeren bir tür cerrahi işlemdir. Transplante edilen dokuya deri grefti denir.

<span class="mw-page-title-main">Osteokalsin</span>

Osteokalsin, başka bir adla kemik gama-karboksiglutamik asit içeren protein (BGLAP), kemik ve dentinde bulunan ve ilk olarak civciv kemiğinde kalsiyum bağlayıcı protein olarak tanımlanan küçük (49-amino-asit) kollajenöz olmayan protein yapılı bir hormonudur.

Sementoblast, dişin kökü etrafındaki foliküler hücrelerden oluşan bir biyolojik hücredir. Sementoblastlar, sement üretimi anlamına gelen sementogenezden sorumludur. Sementoblastların farklılaşma mekanizmaları tartışmalı olsa da ikinci derece kanıtlar epitelyum ya da epitel bileşenleri dental kese hücrelerinin boylarında uzama ile birlikte sementoblastlara farklılaşmasına sebep olabileceğini öne sürmektedir. Diğer teoriler Hertwig Epitel Kök Kılıfının rol aldığını öne sürer.

<span class="mw-page-title-main">Periodontal ligament</span> Dişleri içinde bulundukları kemiğe bağlayan lifler

Periodontal ligament, genellikle PDL olarak kısaltılır, dişi içinde bulunduğu alveol kemiğine bağlayan bir grup özel bağ dokusu lifidir. Bir tarafı kök sementine, diğer tarafı alveol kemiğine bağlanır.

T yardımcı hücresi 17, interlökin 17 (IL-17) üretimi ile tanımlanan pro-enflamatuar yardımcı T hücrelerinin bir alt kümesidir. Bu hücreler Düzenleyici T hücreleriyle (Treg) ilişkilidir ve Th 17'lerin farklılaşmasına neden olan sinyaller, Treg farklılaşmasını inhibe eder. Bununla birlikte Th 17'ler gelişimsel olarak Th1 ve Th2 hücre hatlarından farklıdırlar. Th 17 hücreleri mukozal bariyerlerin korunmasında ve mukozal yüzeylerden patojen atımında önemli bir rol oynar; bu tür koruyucu ve patojenik olmayan Th17 hücrelerine Treg 17 hücreleri denir.

Granülasyon dokusu, doku kaybının olduğu ya da geri emilememiş bir eksüdanın bulunduğu olguların iyileşme sürecinde da ortaya çıkan, bazı uzmanlarca “proliferatif (prodüktif) yangı olarak nitelendirilen olgudur. Granülasyon dokusu ilk kez deri yaralarının iyileşmesi sırasında tanımlanmıştır; yara bölgesini dolduran damardan zengin dokunun yüzeyi granüllü görüldüğü için granülasyon dokusu adı verilmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Periost reaksiyonu</span>

Periost reaksiyonu, kemiği çevreleyen periostun yaralanmasına yanıt olarak ortaya çıkan yeni kemik oluşumudur. Çoğunlukla kemiklerin röntgen filmlerinde tespit edilir.