Özellikle osteoporoz, kemik frajilitesi toplumdaki yaşlı bireylerce karşılaşılan en önemli mediko-sosyal problemlerden biridir. Bu gibi hastalıkların kökenine inildiğinde zayıf denge, düşmeler ve kemik gücünde azalma gibi problemler sonucu oluştuğu görülür. Tedavisinde medikal tedavilerin birçok kontrendikasyon riski barındırması ve her hastada kullanımının mümkün olmaması sebebiyle farmakolojik olmayan tedavilere alternatif olarak titreşim uygulamaları ve manyetik alan tedavisi araştırma ve geliştirmedeki yerini her zaman korumuştur.
Tüm vücut titreşim uygulamaları ile manyetik alan tedavisi gibi tedaviler iskelet kemikleri üzerinde kemik kitlesini arttırmak üzere ve mekanik gelişmeyi sağlamak için uzun zamandan beri kullanılagelen konvansiyonel tedavilerin başında gelmektedirler. Bu uygulamalar arasında özellikle titreşim uygulaması hareket yeteneği azalmış, iyileşmesi bozulmuş, kas gücü istenilen seviyelerin altında gerilemiş birçok hasta için kolay ulaşılabilir bir uygulama olması sebebiyle her zaman cazibesini korumuştur.
Ayrıca bu iki tedavi yönteminin ya çok az yahut hiçbir kontrendikasyon riski taşımıyor olması, bu konvansiyonel tedavilere yönelimi arttırmıştır. Biz de çalışmamızda bu iki tedavi yöntemini birlikte değerlendirmenin ve aynı şartlarda travmatize edilmiş sıçan gruplarının bu yolla tedavisinin karşılaştırılması için uğraştık. 30 sıçana kapalı kırık modeliyle birlikte tibialarında lineer bir fraktür meydana getirdik ve sıçanları üç gruba ayırdık. Sıçanlara post-op 5 gün boyunca herhangi bir işlem yapmadık. Bunu iki nedenle yapmadık. Birincisi yara iyileşmesinin tamamlanması, ikincisi sıçanların ayaklarını yere basabilecekleri uygun zamanı beklemek. Her grupta on adet sıçan belirledik ve birinci grubu kontrol grubu olarak belirledik. İkinci gruba DYYF niteliklerini taşıyan titreşim uyguladık. Üçüncü gruba ise PEMA uyguladık.
Rubin ve arkadaşları (18) yaptıkları çalışmada DYYF titreşimin yetişkin koyunlarda bir yıl boyunca günde 20 dakika olmak üzere tüm vücut uygulamasında bulundular. Titreşim parametreleri tezimizin başında belirttiğimiz gibi DYYF titreşim parametrelerine uygun olarak belirlenmişti (0.3 g, 30 Hz). Yapılan uygulama sonrası incelenen proksimal femurda trabeküler kemik yoğunluğunda artışın varlığını gösterdiler.
Xie ve arkadaşları (11) da, dişi BALB/cByJ farelerinde benzer bir frekans ve yoğunlukla (0.3 g, 45 Hz) günde 15 dakika olmak üzere tüm vücuda DYYF titreşimini uyguladılar. Bu uygulama sonrası tibial kemik rezorbsiyonunu inhibe ettiklerini gösterdiler.
Her iki çalışmanın sonuçları bize göstermektedir ki DYYF titreşim uygulaması kemik yoğunluğunda artış ve kemik rezorbsiyonunda azalmaya sebebiyet vermiştir. Biz de çalışmamızda titreşim parametreleri olarak Rubin ve arkadaşları ile Xie ve arkadaşları gibi DYYF titreşim uygulamalarına yakın titreşim parametrelerini uyguladık.
Fare gibi küçük dört bacaklılarda, TVT’nin bir eksikliği küçük bir alandaki vibrasyon uygulamasının kontrolünün çok zor olmasıdır. Çünkü hayvan hareket edebilir ve uygulama süresince postürünü değiştirebilir. Bu sorunu ortadan kaldırmak için Christiansen ve arkadaşları (3) yeni bir metod olarak kıstırılmış tibial titreşimi (CTV) geliştirdiler. Bu sayede yükleme yapılan farenin kemiklerine uygulanan titreşimi kontrollü olarak verilebileceğini iddia ettiler. CTV’de titreşim yüklemesinin verileceği fare alt bacağı sabitleştirilmiş düzenek içine alınmaktadır. Ayrıca titreşim yoğunluğu, frekans ve pik kemik gerimi gibi faktörlerin kontrollü bir şekilde ayarlanabileceği öne sürülmüştür. Ancak burada uygulama yaparken sıçanlara anestetik madde verilmiş bulunmakta ve uygulama tibiaya lokal olarak verilmekle birlikte aynı zamanda TVT’de olduğu gibi vertikal olarak verilmektedir. Aynı zamanda bu uygulama invivo kadar invitro şartların araştırılmasında da kullanılmış ve benzeri bir uygulamanın insanlarda da uygulanabilmesi çalışmanın doğası gereği engellenmiştir.
Titreşimin etkilerinin lokal uygulamalarına radial olarak etkisinin araştırılmasında Wang ve arkadaşları (1) katkıda bulunmuşlardır. Tavşanların tibialarına implant yerleştirerek günde 30 dakika olmak üzere (10, 20, 30 ve 40 Hz’te 15 μm) DYYF’nin değişik parametrelerinde hemen hemen CVT’dekine benzer şekilde anestezi altında ve sadece tibiadaki impanta titreşim uygulamışlardır. Bu titreşimlerin 20 Hz olanının en fazla olmak üzere kemik formasyonunu ve osteointegrasonunu uyardığını göstermişlerdir.
Yukarıdaki her iki çalışma da deney hayvanlarına uygulanabilirken insan uygulama şartlarından oldukça uzaktır. Buna neden olarak kıstırılmış bir tibia ve aneztezi ile implant üzerinden verilen titreşimin zorlukları gösterilebilir. Biz kendi çalışmamızda “bilezik metodu” olarak tanımladığımız bir uygulama şekliyle hem radial ve lokal bir titreşim vermeyi amaçladık hem de bunu yaparken hayvana herhangi bir anestetik madde vermeyip serbestçe dolaşmasına imkan sağladık. Bu uygulama sonuçlarına göre insana adapte edilebilecek bir cihazın yolunu açmaya çalıştık.
Çelik ve arkadaşlarının (39) yapmış olduğu bir çalışmada overiektomize sıçanlarda yapay olarak oluşturulan kemik erimesi vakalarında uzun süreli, çok düşük frekanslı pulslu manyetik alan uygulaması (ELF-EMA) 1.5 mT ve günde 4 saat olmak üzere denenmiştir. Sonuçlar biyokimyasal parametreler (osteokalsin, osteoprogeterin, N-Telopeptid bone alkalen fosfataz) ve DEXA açısından değerlendirilmiş ve ELF-EMA grubundaki sıçanların kontrol grubuna göre kemik mineral formasyonunda artış ve osteoporozda gerileme şeklinde sonuçlar alınmıştır.
Fredericks ve arkadaşları (41) operasyondan bir gün sonra external fiksasyon
yardımıyla stabilize ettikleri tavşan tibialarında çalışma yaptılar. Bu çalışmada üç farklı gruba ayrılan tavşanlardan birinci grup kontrol grubu diğer gruplar ise çok düşük yoğunluklu PEMA verilen ve uygulama süresine göre sınıflandırılan (30 gün/dk ve 60 gün/dk) gruplardan oluştu. Radyolojik olarak her hafta kontrol edilen tavşanlar 14, 21 ve 28. günlerde ötenazi ile tibiaları alınarak torsiyon testi ile histolojik analizlere alındılar. Torsiyon testinde postoperatif olarak sadece 21. gün sonraki vakalarda PEMF ile tedavi edilen osteotomili tavşanların tibiaları sham kontrol grubuna göre anlamlı bir şekilde güçlü çıktı.
PEMA uygulaması yapılan yukarıdaki her iki çalışmada yapılan ikili değerlendirmelerle titreşim grubuyla karşılaştırma yapıldığında en ideal şartları yakalamaya çalıştık. Birinci çalışmada PEMA parametrelerinin ideal şartlara yakın olduğunu düşünerek ikinci çalışmada da toplam uygulanan zamanı göz önüne aldık. Fredericks ve arkadaşlarının yapmış olduğu çalışmada post-op 5 gün boyunca deney hayvanlarının iyileşme ve opere bacağa ağırlık verme zamanının beklenmemesi göz önünde bulundurularak biz bu süreyi bekleme yoluna gittik.