Allogreft Doku Güvenliği
Allogreft Kemik Boşluğu Dolgu Maddelerinin Füzyon Potansiyelinin Artırılması,
Kemik allogreftleri uzun süredir yapısal destek sağlamak ve boşlukları doldurmak için kullanılmaktadır. Geleneksel olarak, bu greftler, hastalık bulaşma riskini azaltmak ve ayrıca kesme, işleme ve öğütme yoluyla belirli cerrahi boyutsal ihtiyaçları karşılamak için daha önce açıklandığı gibi işlenmiştir . Kortikal yongalar, öğütülmüş kortikal kemik , süngerimsi küpler, femur başları ve şekilli ayırıcılar gibi geleneksel allogreftler ortopedik cerrahide önemli bir rol oynamıştır ve oynamaya devam etmektedir.
Artık yeni kemik oluşumu ve büyümesi için üç temel özelliğin gerekli olduğunu biliyoruz:
1) Osteokondüktivite (iskele)
2) Osteoindüktivite (BMP’ler)
3) Osteojeniklik (hücreler)
Sırayla, yeni kemiğin büyümesi için osteokondüktif matris olarak adlandırılan bir iskeleye sahip olması gerekir. Daha sonra, öncü hücrelerin ya osteoblastik soya doğru farklılaşmasına neden olması için ya da hücrelerin kemik oluşumunun osteoblastik fenotipini daha fazla ifade etmesi için sitokin sinyalleri gerekir; bu nedenle bu faktörler osteoindüktif olarak kabul edilir. Son olarak, yeni kemik büyümesi, osteoblastlar gibi kemik oluşturan hücrelerin varlığını gerektirir veya hücre dışı, mineralleştirici bir matris üretmek için öncüler ve bu hücresel bileşenler osteojenik olarak adlandırılır. Farklı kemik aşılama seçenekleri bu özelliklerden birini, ikisini veya üçünü birden sağlayabilir.
Örneğin, işlenmiş süngerimsi bir küp, potansiyel olarak önemli bir osteoindüktif kapasiteye sahip olmamasına, doğal büyüme faktörlerinde düşük olmasına veya herhangi bir osteojenik potansiyele sahip olmamasına ve devitalize olmasına rağmen, konakçı kemik ve sinyallerle etkileşerek yeni kemik büyümesini destekleyebilen osteokondüktif bir yapı iskelesi olarak kabul edilir.
Başka bir örnekte, ticari olarak temin edilebilen spesifik bir insan büyüme faktörü olan BMP-2’nin rekombinant bir formu, bir osteoindüktif sinyal olarak kabul edilecek, ancak kemik oluşumunu yönlendirmek için osteojenik ve osteokondüktif bileşenlerin ek mevcudiyetini gerektirecektir. Ayrıca, bir hastadan elde edilen otogreft kemiği ve kemik iliği karışımı teorik olarak yeni kemik oluşumu için gerekli üç bileşeni sağlayabilir, ancak greftleme materyalinin miktarı ve kalitesi cerrahi bölgeye, hastanın sağlığına ve yaşına bağlı olabilir . Bir alternatif olarak, canlı hücresel allogreftler teorik olarak üç bileşeni de sağlayabilir ve bunlar aşağıdaki bölümlerde daha ayrıntılı olarak açıklanacaktır.
Allogreftler, basitçe kemik boşluklarını doldurmanın ötesinde, füzyon potansiyelini artırmak için farklı şekillerde de işlenebilir. En yaygın işleme yöntemi , kortikal kemikte bulunan doğal BMP’lerin yaygınlığından yararlanmayı içerir . Dikkatli demineralizasyon yoluyla, bu faktörler ortaya çıkan DBM’de biyolojik olarak kullanılabilir hale gelebilir . Tipik olarak, kemiğin mineral fazının (apatitik kalsiyum fosfat) bir kısmını çözmek için seyreltik bir hidroklorik asit çözeltisi kullanılır, böylece bu büyüme faktörleri ortaya çıkar. Aslında, bu süreç osteoklastların kemiğin yeniden şekillenmesindeki doğal hareketini taklit eder. Mineral fazını benzer şekilde çözen, yeni kemik oluşturmak için hücrelere sinyal vermek üzere BMP’leri serbest bırakan lokalize bir asidik ortam yarattıklarından yetersiz tedavi edilirse, hipodemineralizasyon, osteoindüktif faktörlerin hala kemik matrisinde tutulmasına ve hızlı sinyalleme için mevcut olmamasına neden olurken, hiperdemineralizasyon bu faktörlerin ya demineralizasyon sırasında matristen elüe olmasına veya aşırı aside maruz kalmasına ve denatüre olmasına yol açarak osteoindüktif olmayan bir malzeme verir.
En az bir çalışma, bu ilişkiyi, bir kemirgen kemik büyüme modeli kullanılarak, demineralizasyonun bir ölçüsü olarak artık kalsiyum seviyelerinin yeni kemik oluşumuyla korelasyonuyla göstermektedir. Araştırmalar, aşırı demineralizasyonun veya yetersiz demineralizasyonun DBM’lerin osteoindüktif potansiyelini düşürdüğü ve bunun ortasında bir optimal aralık olduğunu gösterdiği önermesini desteklemektedir. Bu nedenle, bir insan kemik matrisi içinde biyoyararlı büyüme faktörlerinin varlığı göz önüne alındığında, uygun şekilde demineralize edilmiş DBM’ler hem osteoindüktif hem de osteokondüktif olarak kabul edilir ve osteojenik bileşen için hala hastanın kendi hücrelerine dayanır.
Daha yakın zamanlarda, hücresel kemik allogreftleri yeni bir seçenek olarak ortaya çıkmıştır. Bu greftler, kemik oluşumunun üç elementini de sağlayacak şekilde formüle edilmiştir.
Osteokondüktif bileşen, yongalar, lifler veya parçacıklar biçimindeki kemiktir. Osteojenik bileşen, kemik bileşenine yapışan veya başka bir kaynaktan, örneğin adipozdan türetilen hücreler veya amniyotik dokudan eklenen hücrelerden oluşur.
Osteoindüktif bileşen, aynı donörden türetilen DBM olabilir veya hücresel bileşene özgü endojen trofik faktörlere dayanabilir. En güncel hücresel kemik boşluğu doldurma yaklaşımları, mezenkimal kök hücrelerin dahil edilmesine dayanır, iyileşme sürecine elverişli faktörler üreteceklerini ve kemik oluşumunu başlatmak için osteoblastik soydan farklılaşacaklarını varsayarsak. Hastanın yerel ortamının farklılaşma yolu ve zamanlaması üzerindeki etkisi tam olarak anlaşılamamıştır. Bu soru, hücre bileşeni plasenta veya yağ dokusu gibi kemik dışı bir kaynaktan türetildiğinde giderek daha karmaşık hale gelir. Alternatif olarak, hücresel kemik boşluğu doldurucuları donör kemiğin ayrılmaz bir parçası olan ve bu nedenle “kemik hücreleri” olarak hali hazırda osteoblastik soya bağlı olan canlı hücreleri içerebilir. Daha uzun vadeli, kontrollü klinik veriler, ortopediste kemik oluşumunun üç bileşenini de içeren tek bir greftleme materyali sağlamanın desteklenmesinde faydalı olacaktır .