T.C. HACETTEPE ÜNİVERSİTESİ DİŞ HEKİMLİĞİ FAKÜLTESİ AĞIZ DİŞ VE ÇENE CERRAHİSİ ANABİLİM DALI BİFOSFONAT KULLANAN HASTALARDA DİŞ ÇEKİMİ ÖNCESİ OLASI ÇENE KEMİĞİ NEKROZUNUN HİSTOPATOLOJİK OLARAK DEĞERLENDİRİLMESİ Dt. Göknur TOPALOĞLU UZMANLIK TEZİ Olarak Hazırlanmıştır ANKARA 2016 2 T.C. HACETTEPE ÜNİVERSİTESİ DİŞ HEKİMLİĞİ FAKÜLTESİ AĞIZ DİŞ VE ÇENE CERRAHİSİ ANABİLİM DALI BİFOSFONAT KULLANAN HASTALARDA DİŞ ÇEKİMİ ÖNCESİ OLASI ÇENE KEMİĞİ NEKROZUNUN HİSTOPATOLOJİK OLARAK DEĞERLENDİRİLMESİ Dt. Göknur TOPALOĞLU UZMANLIK TEZİ Olarak Hazırlanmıştır TEZ DANIŞMANI PROF. DR OSMAN TAHA KÖSEOĞLU ANKARA 2016 iii ONAY SAYFASI iv TEŞEKKÜR Uzmanlık eğitim hayatım başladığından bu yana, tüm bilgi birikimi ve deneyimleriyle bana yol gösterici olan, hiçbir zaman emeğini ve desteğini esirgemeyen, sonsuz sabrı ve anlayışıyla yanımda olan değerli tez danışmanım Prof. Dr. Osman Taha Köseoğlu’na, Bu tez çalışmasının başından sonuna kadar her aşamasında tecrübelerini benimle paylaşarak destek veren ve yol gösteren Yrd. Doç. Dr. Çiğdem Karaca’ya, Diş hekimliği öğrenciliğine adım attığım günden bu yana örnek aldığım, bilgilerinden ve birikimlerinden her daim yararlandığım, birlikte çalışmaktan onur duyduğum Ağız, Diş ve Çene Cerrahisi Anabilim Dalı’nın tüm değerli öğretim üyelerine, Uzmanlık eğitim dönemini birlikte geçirdiğim, iyi günde kötü günde her zaman yanımda olan, tüm bilimsel kongre ve aktivitelere birlikte katıldığım, en zorlu zamanlarda bile beni güldürmeyi başarabilen değerli meslektaşım, dostum Uzm Dt. Meriç Bilgiç’e, Fakültede tanıştığımız günden bu yana, onunla aynı ortamda çalıştığım için kendimi şanslı hissettiğim, sonsuz iyi niyetli, sabırlı, çok sevdiğim meslektaşım, güzel insan Dt. Mobin Nesiri’ye; Birlikte çalışmaktan her zaman keyif aldığım, bu çalışmanın klinik aşamasında yardımcı olan Dt. Ümit Özgür ve Dt. Şeydanur Urhan’a ve tüm sevgili araştırma görevlisi arkadaşlarıma, Asistanlık dönemi boyunca unutulmaz anılar biriktirdiğimiz, birçok şeyi paylaştığımız Uzm. Dt. Didem Yalçın, Uzm. Dt. Ahmet Keleş, Uzm. Dt. Hatice Alpay, Uzm. Dt. Ezgi Doğan’a, Bütün hayatım boyunca sevgilerini, desteklerini ve bana olan inançlarını hep en yakınımda hissettiğim, verdikleri emeklerle beni bu günlere getiren çok sevgili annem ve babam, Şerife ve Mahmut Topaloğlu’na; aynı fakülte içinde birlikte 4 yıl geçirme şansına eriştiğimiz, birbirimize destek olduğumuz ve olmaya devam edeceğimiz, sonsuz sevgi ve sıcaklığını hep hissettiğim, canım meslektaşım, kardeşim Dt. Pınar Topaloğlu’na sonsuz teşekkürlerimi sunarım. v ÖZET Bifosfonat Kullanan Hastalarda Diş Çekimi Öncesi Olası Çene Kemiği Nekrozunun Histopatolojik Olarak Değerlendirilmesi. Hacettepe Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi, Ağız ,Diş Ve Çene Cerrahisi, Uzmanlık Tezi, Ankara, 2016 Bifosfonatlar osteoporozis, malignant hiperkalsemi, solid tümörlerin kemik metastazları ve multiple myeloma gibi kemiği ilgilendiren rahatsızlıkların tedavisinde günümüzde yaygınca kullanılmaktadır. Fakat 2003 yılından beri literatürde rapor edilmekte olan bifosfonat ilişkili çene kemiği nekrozu (BRONJ) lezyonları bu ilaçların çok önemli ve yaygın bir yan etkisidir. BRONJ, anlaşılması oldukça güç bir patolojik süreçtir. Bu tez çalışmasının amacı diş çekimi sırasında alveolar kemikten alınan biyopsi materyali ile ekspoz olmayan (evre 0) BRONJ’un insidansını belirlemek, kronik dental inflamasyonun evre 0 BRONJ gelişimindeki rolünü gözlemlemektir. Çalışmamıza çeşitli nedenlerle bifosfonat kullanım hikayesi olan diş çekim endikasyonu konulmuş 50 hasta dahil edilmiştir. Tüm hastalardan preoperatif dönemde CTX değerleri alınmıştır. Tüm diş çekimleri belirlenen bir protokol doğrultusunda gerçekleştirilmiştir. Bifosfonat kullanımı nedeniyle non-ekspoz kemikte osteonekrotik değişikliklerin var olup olmadığının saptanması açısından diş çekimi yapılan seansta alveolar kemikten biyopsi alınarak histopatolojik incelemeye gönderilmiştir. Tüm diş çekim soketleri primer kapatılarak iyileştirilmiştir. Postoperatif 2. ayda yara iyileşmeleri değerlendirilmiştir. Çalışmaya dahil edilen 50 hastadan 39’u kadın 11’i erkek hastadır. Yaş ortalaması 57,4±12.1 dir. 29 maksilladan 45 mandibuladan olmak üzere toplam 74 diş çekimi yapılmıştır. 3 hastanın (%6) diş çekimi sırasında alınan biyopsi sonuçlarında evre 0 BRONJ saptanmakla birlikte bu 3 hastanın tümünde çekim soketleri sorunsuz iyileşmiştir. Postoperatif dönemde hastaların %96’ sında yara iyileşmesi sorunsuz bir şekilde tamamlanmıştır. Diş çekimi sırasında alınan biyopsi sonuçları canlı kemikle uyumlu olan 2 hastada çekim yarası iyileşmemiştir ve postoperatif dönemde BRONJ gelişmiştir. Bu hastalarda BRONJ’a yönelik tedavi başarıyla vi uygulanmış ve iyileşme sağlanmıştır. BRONJ gelişimiyle düşük CTX değerleri arasında istatistiksel olarak anlamlı bir ilişki bulunamamıştır (p=0,285). Sonuç olarak; ağız ortamına ekspoze olmayan çene kemiği bölgesinde BRONJ gelişimi patogenezinde, kronik inflamatuar sürecin rolü olabileceği fakat tek başına yeterli olmadığı görüşüne varılmıştır. İntravenöz bifosfonatların ve bifosfonat kullanımına ilave anti-rezorptif, antianjiyojenik ilaç kullanımının evre 0 BRONJ gelişim riskini arttırdığı düşünülmektedir. Çalışmamızda dentoalveolar işlemler için belirlenen ve uygulanan protokol sonucunda yara iyileşmesi başarı oranı %96 dır. Bifosfonat kullanım hikayesi olan hastalarda BRONJ gelişimini önlemek için çalışmamızda uygulanan protokolün güvenilir olduğu görüşüne varılmıştır. Anahtar kelimeler: BRONJ, bifosfonat, evre 0 BRONJ, antirezorptif ilaç, CTX, nonekspoz BRONJ, osteonekroz vii ABSTRACT Histopathological Evaluation of Possible Jaw Necrosis Before Tooth Extraction In Patients with History Of Bisphosphonate Use. Hacettepe University, Faculty Of Dentistry, Specialty Thesis in Oral and Maxillofacial Surgery, Ankara, 2016. Bisphosphonates are commonly used in treatment of diseases related to bones like osteoporosis, malignant hypercalcemia, bone metastasis of solid tumors and multiple myeloma. However, bisphosphonate- related osteonecrosis of the jaw lesions (BRONJ), which have been reported in the literature as of 2003, is an important and a common side effect of these medicines. BRONJ is an poorly understood pathologic process. The aim of the study is to determine the non-exposed stage 0 BRONJ incidence in patients with bisphosphonate story by taking biopsy material from alveolar bone region during tooth extraction and to observe the role of chronic dental inflammation in the development of stage 0 BRONJ. The study includes 50 patients, who have an indication of tooth extraction and have bisphosphonate history for various reasons. The CTX values were collected from all patients in the preoperative period. All tooth extractions performed by taking convenient measures as per a determined protocol. In order to detect if any osteonecrotic changes are present in the non-exposed bone due to bisphosphonate use, biopsies were taken from alveolar bone during tooth extraction and were sent to histopathological examination. All tooth extractions regions were applied primary closure. Wound healings have been evaluated up to 2 months postoperatively. A total of 50 patients were included to study (39 female, 11 male). The mean age was 57,4±12.1. Totally 74 teeth (29 from maxilla, 45 from mandible) were extracted. In 3 patients (%6), Stage 0 BRONJ was determined as a result of evaluation in biopsy samples made at the tooth extraction intervention. However, in these patients, all extraction sockets were healed uneventfully. Postoperatively, complete mucosal healing success rate is %96. In two patients who have vital bone specimen during tooth extraction according to the histopathologic viii examination, complete wound closure was failed and BRONJ was developed in follow-up period. The patients with BRONJ were treated successfully. There was no statistically significant correlation between BRONJ development risk and low CTX values. (p=0,285). It has been concluded that chronic inflammatory process may have a role but not sufficient alone for BRONJ pathogenesis in jaws which are not exposed to oral environment. Intravenous bisphosphonates and additional antiresorptive, antiangiogenic medications are considered to increase the risk of development of stage 0 BRONJ. As a result of determined and applied protocol for dentoalveolar processes, the success rate for complete mucosal healing is 96%. Therefore, it has been suggested that the applied protocol in this study is reliable for the patients using bisphosphonates to avoid BRONJ development. Keywords: BRONJ, bisphosphonate, Stage 0 BRONJ, anti-resorptive drug, CTX, nonexposed BRONJ, osteonecrosis ix İÇİNDEKİLER ONAY SAYFASI iii TEŞEKKÜR iv ÖZET v ABSTRACT vii İÇİNDEKİLER ix SİMGELER VE KISALTMALAR xii ŞEKİLLER xiii GRAFİKLER xv TABLOLAR xvi 1.GİRİŞ 1 2.GENEL BİLGİLER 5 2.1.Yara İyileşmesi 5 2.1.1. Primer İyileşme 5 2.1.2.Sekonder İyileşme 5 2.1.3.Tersiyer iyileşme 6 2.1.4. Kemik İyileşmesi 6 2.1.5. Diş Çekimi Yarasının İyileşmesi 7 2.2. Kemik Fizyolojisi 9 2.3. Kemik Hücreleri 9 2.4. Kemik Metabolizması 12 2.5.Kemiğin Mikroyapısı 13 2.6. Kemik Modelasyonu ve Remodelasyonu 14 2.7. Alveolar Kemiğin Remodelasyonu 15 2.8. Bifosfonatlar 17 2.8.1. Bifosfonatların Kimyasal Yapısı 17 2.8.2.Bifosfonatların Farmakolojik Özellikleri 18 2.9. Bifosfonatların Etkileri 19 2.9.1.Antirezorptif Etki 19 2.9.2.Tümorosidal Etki 20 2.9.3.Antianjiojenik Etki 21 2.10. Bifosfonat İlaçların Sınıflandırılması 22 x 2.10.1. Alendronat (Fosamax) 22 2.10.2. Etidronat (Didronel) 22 2.10.3. İbandronat (Boniva) 23 2.10.4. Pamidronat (Aredia) 23 2.10.5. Risedronat (Actonel) 23 2.10.6. Zoledronat (Zometa) 23 2.10.7. Klodronat 24 2.11. Bifosfonatların Medikal Endikasyonları 25 2.12. Bifosfonatların Yan Etkileri 26 2.13. BRONJ’un (Bifosfonat İlişkili Çene Kemiği Nekrozu) Literatürde Güncel Tanımlaması -MRONJ (Medikasyon İlişkili Çene Kemiği Nekrozu) 27 2.14. BRONJ Patofizyolojisi ve Oluşum Mekanizması Üzerine Öne Sürülen Güncel Hipotezler 27 2.15. BRONJ Evreleri ve Tedavileri 31 2.15.1. Evre 0 32 2.15.2. Evre 1 33 2.15.3. Evre 2 33 2.15.4. Evre 3 34 2.16. Osteonekroz ve BRONJ Histopatolojisi ve Mikroskobik Özellikleri 34 2.17. C-Terminal Çapraz Bağlı Telopeptit (C-Terminal Cross Linking Telopeptide-CTX= Tip 1 Kollajen Karboksiterminal Çapraz Bağlı Telopeptid) 36 3. BİREYLER VE YÖNTEM 38 3.1. Çalışma Grubunun Oluşturulması 38 3.1.1. Araştırmaya Dahil Edilecek Gönüllülerde Bulunması Gereken Kriterler 38 3.1.2. Araştırmaya Dahil Edilmeme Kriterleri 39 3.2. Araştırmaya dahil edilen hastalarda izlenen çalışma protokolü: 39 3.2.1. Konsültasyon aşaması 39 3.2.2. CTX (C Terminal Çapraz Bağlı Telopeptid - C Terminal Cross Linking Telopeptid) Değerinin İstenmesi 40 3.2.3. Pre-postoperatif Antimikrobiyal Tedavi 40 xi 3.2.4. Cerrahi Protokol 41 3.5. Histopatolojik Değerlendirme 43 3.6. İstatistiksel Analizler 44 4. BULGULAR 45 4.1. Olgu Sunumları 49 4.1.1. Postoperatif Dönemde BRONJ Gelişen Hastalar 49 4.1.2. Diş Çekimi Sırasında Alınan Biyopsi Sonuçları Osteonekroz ile Uyumlu Hastalar 54 5. TARTIŞMA 65 6. SONUÇLAR ve ÖNERİLER 79 7. KAYNAKLAR 82 8. EKLER 95 EK-1. Etik Kurul Onayı 95 EK-2. Hasta Takip Formu 96 EK-3. Onam Formu 99 xii SİMGELER VE KISALTMALAR MRONJ Medication related osteonecrosis of the jaws BRONJ Bisphosphonate related osteonecrosis of the jaws ATP Adenozin trifosfat CTX Carboxy-terminal Collagen Crosslinks (C-terminal telopeptide) IV İntravenöz BP Bifosfonat AAOMS American Association of Oral and Maxillofacial Surgeons PMNL Polimorfonükleer lökosit BMP Bone Morphogenic Protein VEGF Vascular Endothelial Growth Factor ILGF Insulin Like Growth Factor PDGF Platelet Derived Growth Factor TGF-β Transforming Growth Factor OPG Osteoprotegerin RANKL Nükleer faktör kapa-β ligand CAMP Cyclic adenosine monophosphate bFGF Bazik fibroblastik growth faktör H.Ü Hacettepe Üniversitesi SPSS Statistical Package for the Social Sciences xiii ŞEKİLLER Şekil Sayfa 2. 1. Bifosfonatların temel kimyasal yapısı kemik affinitesini, uzun yarılanma ömrünü ve etkinliğini açıklar 18 2. 2. Zoledronik asit molekül yapısı R2 grubunda heterosiklik imidazol grubu içerir 24 3. 1. Diş çekimi sonrası sivri kemik ve köşelerin yumuşatılması ve bölgenin primer suturasyonu 42 3. 2. Histopatolojik olarak incelenmek üzere alınan alveolar kemik örneği 43 4. 1. Panoramik radyograf 49 4. 2. Osteosit içeren lakünalar (canlı kemik dokusu) 50 4. 3. Aktinomiçes kolonileri 51 4. 4. Aktinomiçes kolonileri (mavi ok), nötrofiller (kırmızı ok) ve nekrotik kemik doku içerisinde osteosit içermeyen boş lakünalar (siyah oklar) 51 4. 5. Panoramik radyograf 52 4. 6. Canlı kemik dokusunu temsil eden osteosit içeren lakünalar 53 4. 7. Osteosit içermeyen lakünalar (siyah oklar), aktinomiçes kolonileri (mavi ok) ,akut inflamasyonu gösteren nötrofil infiltrasyonu (kırmızı ok) 54 4. 8. Preoperatif panoramik radyograf 56 4. 9. Aktinomiçes kolonileri 57 4. 10. Aktinomiçes kolonileri (mavi ok), düzensiz sınırlı nekrotik kemik (siyah ok) 57 4. 11. Postoperatif 10. gün 58 4. 12. Postoperatif 8. ay 58 4. 13. Preoperatif klinik görünüm; kötü ağız hijyeni ve generalize periodontal kemik kaybı 59 4. 14. Panoramik radyografta; generalize kronik periodontitis tablosu ve 34 numaralı dişte lamina dura kaybı ve periodontal aralıkta artış 59 4. 15. Nekrotik kemik dokusu ve çevresinde nötrofil infiltrasyonu, 60 4. 16. Nekrotik kemiği temsil eden boş lakünalar (siyah ok) ve nötrofil infiltrasyonu (kırmızı ok) 60 4. 17. Postoperatif klinik görünüm (10. Gün) 61 4. 18. Panoramik radyograf 62 4. 19. Canlı ve nekroz kemiği birlikte bulunduran örnek: Sekestr kemik çevresinde nötrofiller (mavi ok). Canlı kemiği temsil eden osteosit içeren lakünalar( siyah oklar) 62 xiv 4. 20. Cansız kemik sekestr ve çevresinde nötrofiller 63 4. 21. Canlı sağlıklı kemiği temsil eden osteosit içeren lakünalar 63 4. 22. Postoperatif dönemde iyileşme 64 xv GRAFİKLER Grafik Sayfa 4. 1. Primer hastalıkların genel dağılımı 45 4. 2. Bifosfonatların türlerine göre dağılımı 46 4. 3. Bifosfonatların veriliş yollarına göre dağılımı 46 4. 4. CTX değerlerinin risk gruplarına göre dağılımı 47 4. 5. Diş çekim endikasyonları 47 xvi TABLOLAR Tablo Sayfa 2. 1. Günümüzde güncel kullanımı olan bifosfonatların primer endikasyonları, nitrojen içerikleri, kullanım dozları,şekilleri ve rölatif potensleri 25 2. 2. CTX değerlerine göre BRONJ gelişim risk sınıflaması 37 1 1.GİRİŞ Bifosfonat grubu ilaçlar ortaya çıktığından beri, bu ilaçları kullanan hasta populasyonu gün geçtikçe artmaktadır ve bu ilaçların artan kullanımıyla araştırmacılar ve klinisyenler de ilacın kullanım endikasyonları, etki mekanizması, olumlu sonuçları ve yan etkileri hakkında daha fazla bilgi sahibi olmuşlardır. Bifosfonatlar; organik bileşimleri fosfor-karbon-fosfor (P-C-P) bağları içeren pirofosfat analoglarıdır. Pirofosfatların aktif kemik yapım yıkımı (turnover) olan alanlara karşı affiniteleri vardır. Pirofosfatlar hidroliz yoluyla kolaylıkla yıkılırlar ve elimine edilirler. Bifosfonatlarda molekülün ortasında oksijen yerine karbon atomu vardır ve bu yüzden hidrolitik yıkıma tamamen dirençlidirler. Bu yüzden yarı ömürleri uzundur ve kemik matriksinde birikime neden olurlar. Ayrıca bifosfonatların karbon atomunun yan zinciri olarak nitrojen içermesi potensini ve toksisitesini artırır. Bifosfonatlar, kemik yapım yıkım mekanizmasını (turnover) baskılamak için medikal alanda kullanılmaktadırlar. Bu ilaçların ilk jenerasyonları, oral ve intravenöz (IV) formları olan ve düşük etkilerinden dolayı günümüzde pek tercih edilmeyen nitrojen içermeyen bifosfanatlardır. Nitrojen içermeyen bifosfanatların, ATP enziminin sitotoksik metabolitleri gibi davranarak intrasellüler metabolik aktiviteyi inhibe ettiği düşünülmektedir. Nitrojen içeren bifosfonatlar, klinik olarak hem oral hem de intravenöz formlarıyla yaygın olarak kullanılmaktadır. Mekanizması ise osteoklast disfonksiyonu ve apopitozu ile sonuçlanan mevalonat yolağının inhibisyonudur. Oral ve IV bifosfonatlar arasında; ilacın özellikleri, yarı ömürleri ve olası yan etkileri konusunda belirgin farklılılar vardır. Bifosfonat kullanımının klinik endikasyonları; multiple myeloma, osteoporosis, osteopeni, Paget hastalığı, meme, prostat, akciğer ve renal hücreli karsinomlara sekonder olarak gelişen kemik metastazlarıdır. Düşük doz oral formları genellikle osteoporoz hastalarında kemik kırıklarını önlemek için kullanılırken, daha güçlü olan IV formları multiple myeloma, Paget hastalığı ve 2 metastatik karsinomalarda kullanılır. Bifosfonatlar bu hastalarda ağrıyı ve iskeletsel sorunları azaltmak ve yaşam kalitesini iyileştirmek üzere kullanılır. İlacın yan etkileri ise ilacın çeşidine, kullanım yoluna, dozuna, kullanım süreci ve sıklığına göre değişmektedir. Başlıca ortak yan etkileri, abdominal ağrı, mide bulantısı, hazımsızlık, konstüpasyon, diare gibi gastrointestinal etkiler, muskuloskeletal ve sinir sistemi etkileridir. Rapor edilen uyarılar ve önlemler ise; renal yetmezlik, femurda atipik fraktürler, atrial fibrilasyon, mineral yetmezlikleri ve çene kemiğinde bisfosfonat kullanımı ile ilişkili osteonekroz (BRONJ) dur. American Association of Oral and Maxillofacial Surgeons (AAOMS) 2014 yılında yayınladığı güncel durum raporunda; bifosfonatlar dışında diğer antirezorptif ve antianjiyojenik ilaçların da osteonekroza neden olabileceğini belirterek, özel komite kararıyla BRONJ teriminin MRONJ (Medication- Related Osteonecrosis of the Jaw) olarak güncellemişlerdir. 2009 da yapılan BRONJ tanımlamasının[1] modifiye edilmesi ve genişletilmesiyle oluşturulan MRONJ tanımlaması; Daha önce antirezorptif ya da antianjiyojenik terapi almış/almakta olan, çene bölgesine radyoterapi ve metastaz hikayesi olmayan hastalarda; maksillofasyial bölgede sekiz haftadan daha uzun süre kalıcı olan, açık ekspoze ya da intraoral/ekstraoral fistül yoluyla izlenebilen ekspoze kemik ile karakterize çene kemiği nekrozudur”[2] şeklinde ifade edilmiştir. Normal şartlar altında, çene kemiğinin yapım yıkım mekanizması hızı iskelet sisteminin diğer kemiklerinden daha fazladır. Bu sebeple alveolar kemikte bifosfonatların yüksek miktarda tutulum gösterdiği ve yüksek konsantrasyonlarda biriktiği görülmüştür. Sonuç olarak da, bifosfonat kullanımına sekonder olarak gelişen azalmış turnover hızı, çene kemiğinin yaralanmalara, diş çekimine ve okluzal kuvvetler karşısındaki fizyolojik dayanıklılığına karşı iyileşme ve rejenerasyon kapasitesini ciddi ölçüde azaltır; alveolar kemik yeni kemik formasyonuyla cevap veremez ve nekrotik hal alır. Kemik üzerindeki mukoza da kemikten gelen kan desteğinden yoksun kalır ve parçalanarak klinik olarak ekspoz kemik izlenmesine sebep olur. 3 BRONJ’un klinik bulguları değişkendir. Dişlerde mobilite, yumuşak doku inflamasyonu, sinüs fistülleri, dudakta nörosensöriyel değişiklikler, ağrı ve pürülan akıntılar görülebilmekle beraber asemptomatik de seyredebilir. Ağrı direkt olarak enfeksiyonla alakalıdır ve inflamatuar cevaptan kaynaklanmaktadır. Radyografik bulguları ise; osteolizis, osteosklerozis, diş etrafında sklerotik lamina dura, mylohyoid sırt çevresinde sklerotik kemik, premolar ve molar bölgede kemikte benekli görünüm, ısrarcı iyileşmeyen alveolar diş çekim soketleri veya genişlemiş periodontal ligament aralığı olmak üzere spesifik olmayan bulguları içerebilir [3]. BRONJ için risk faktörleri; diş çekimi (vakaların yaklaşık %75 inde), periodontal hastalık, kötü uyumlu protezler, toruslara gelen travmalardır. Diş çekimleri BRONJ gelişimi için majör risk faktörüdür. Literatürde diş çekimi sonrası BRONJ oluşum risk yüzdelerini belirten çalışmalar mevcuttur. Bazı çalışmalara göre, BRONJ prevalansı göz önüne alındığında diş çekimi sonrası BRONJ riski %41.1 ile %63.7 arasında değişmektedir [4, 5]. BRONJ un tedavisi zor olduğundan en başından oluşmasını önlemek çok önemlidir. Hatta bazı yazarlar bazı hastalarda hiçbir zaman tam iyileşme olamayacağını ve hastaların bir miktar ekspoz kemik bölgesiyle yaşamak zorunda kalabileceklerini belirtmişlerdir [1, 6]. Ağız ortamına açık kemik dokusunun bulunması ise çevre yumuşak dokuların da sağlığının bozulmasına, iyileşmeyen mukozal ülserlere, dişlerde mobiliteye, yumuşak doku enfeksiyonları ve apse formasyonuna, bölgede bakteri kolonizasyonu kaynaklı kötü ağız kokusuna ve ağrıya sebep olarak hastaların yaşam kalitelerinde ciddi düşüşlere neden olabilmektedir. Literatürde BRONJ oluşum patogenezi hala tam olarak netliğe kavuşmamıştır. Yapılan güncel evrelendirme sistemine göre BRONJ’un ekspoze olmayan varyantı olarak ifade edilen evre 0 BRONJ; odontojenik sebeplerle açıklanamayan, spesifik olmayan belirti ve bulguların eşlik ettiği, çene kemiği ağız ortamına henüz ekspoz olmadan başlayan osteonekrotik değişikliklerdir. Bu 4 osteonekrotik değişiklikleri histopatolojik olarak destekleyen yeterli sayıda çalışma mevcut değildir. BRONJ riskini belirlemek için en sık kullanılan serolojik biyokimyasal belirteç değeri kemikte tip 1 kollajen çapraz bağlı telopeptid (CTX-C terminal cross linking telopeptide) değeridir. Tip 1 kollajen, kemik organik matriksinin %90-98 ini oluşturan proteindir. Kollajen çapraz bağları (crosslinking telopeptide) normal kemik metabolizması sırasında matür tip 1 kollajenin bozunması sonucu açığa çıkan peptid fragmanlarıdır ve bu fragmanlar kemik rezorpsiyonunun önemli biyokimyasal belirteçleridir [7]. Açığa çıkan bu karboksiterminal telopeptid fragmanları dolaşıma katılır ve bir kısmı idrarla atılır. Dolaşıma katılan fragmanlar ise serum CTX testi ile ölçülebilir. Yani tip 1 kollajenin yıkımından sonra serum CTX seviyesi yükselir. CTX değeri kemik yapım yıkım mekanizması artmış hastalarda (Paget hastalığı gibi) yükseliş gösterirken, bifosfonatlar gibi antirezorptif ilaç kullanan hastalarda düşüş göstermektedir. Marx CTX değerlerini, minimal, orta ve yüksek riskli hasta grubu olmak üzere 3 kategoriye ayırmıştır [8]. Literatürdeki araştırmaların büyük bir çoğunluğunda risk sınıflaması Marx’ın tablosuna göre yapılmaktadır fakat CTX değerinin BRONJ gelişimini tahmin etmedeki etkinliği hala tartışmalıdır ve açıklığa kavuşturulamamıştır. Bu bilgiler ışığında bu tez çalışmasında; bifosfonat ilaç kullanım hikayesi olan hastalarda, ağız ortamına ekspoz olmayan alveolar kemik dokusunda olası osteonekroz bulgularının histopatolojik olarak incelenerek tespit edilmesi ve CTX değeri ile diş çekimi sonrası yara iyileşmesi durumu, BRONJ gelişme riski arasındaki ilişkinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır. 5 2.GENEL BİLGİLER 2.1.Yara İyileşmesi Yara; vücut ile dış ortam arasında teması sağlayan deri ya da mukozada, travma, cerrahi girişim veya hastalık sebebiyle meydana gelen, geçici veya sürekli fonksiyon kaybı ve doku bütünlüğünün bozulmasıdır. Yara oluşumuyla başlayan hemostaz, inflamatuar hücrelerin migrasyonu, sitokin ve büyüme faktörlerinin salınımı, geçici matriks ve son olarak da skar oluşumu şeklinde seyreden fizyolojik doku cevabına ise yara iyileşmesi denilmektedir. Klinik olarak yara iyileşmesi genellikle üç tipte olur: 2.1.1. Primer İyileşme Yara iyileşmesinin en az komplike örneğidir. Temiz ve düzgün açılmış insizyon şeklindeki yaralarda uygulanmaktadır. Cilt ya da mukoza katmanları karşı karşıya gelecek şekilde yara yerinde onarım sağlanmaktadır. Doku katmanları arasında kalan bölge fibrin ağı ile dolmakta ve 24. saatin sonunda fibrinöz yapışma gerçekleşmektedir. Sonraki günlerde oluşan skar dokusunun üzeri, epitel hücreleriyle kapanmaktadır. 2.1.2.Sekonder İyileşme Açık bırakılan yara kenarlarının biyolojik bir olay olan kontraksiyon ve granülasyon dokusu ile iyileşmesi esasına dayanır. Sekonder iyileşme, yaranın derinliğine ve yara kenarlarının birbirinden uzaklık derecesine bağlı olarak oldukça uzun sürer. Primer iyileşmeye göre granülasyon dokusu daha fazladır. Açık olan yara kenarlarına kadar granülasyon dokusu dolduktan sonra üzerini epitel dokusu örter ve sekonder iyileşme tamamlanmış olur [9]. Diş çekiminden sonraki soket iyileşmesi sekonder iyileşmeye örnektir. 6 2.1.3.Tersiyer iyileşme Geciktirilmiş primer kapatmayla gerçekleşen iyileşmedir. Kontaminasyonun olduğu, 4-5 günlük spontan iyileşmeye bırakılan yarada, primer iyileşmedeki gibi sütur veya stapler aracılığıyla karşı karşıya getirilen yara dudaklarının kapatılmasıyla gerçekleşmektedir. Yara kontraksiyonu primer yara iyileşmesiyle oluşan dokudakine eşit olmaktadır [10]. Yara iyileşmesi sekonder iyileşmeye göre daha hızlıdır [9]. 2.1.4. Kemik İyileşmesi Kemik iyileşme mekanizması bağ dokusu matriksinin kalsifikasyonu dışında cilt iyileşmesi ile aynı süreci içermektedir. Kemik rejenerasyon ile iyileşme kapasitesine sahip bir dokudur. Kemik iyileşmesini direkt ve indirekt iyileşme olarak sınıflandırılmaktadır. İndirekt iyileşmede, yaralanmadan kısa bir süre sonra bölgede rüptüre olmuş damarlardan (havers kanalı, kemik iliği ve periost) kemilk fragmanları arasında bir trombüs oluşur. Fraktür hattındaki nekrotik materyal, hızlı ve güçlü akut inflamatuar bir cevap oluşturarak bölgeye polimorfonükleer lökositler (PMNL) ve makrofajların çağrılmasını sağlar. Organize olan hematom, onarıcı hücrelerin bölgeye migrasyonunu ve fonksiyonlarını yerine getirmesini sağlayacak iskelet görevi görür. Bu inflamatuar hücreler ve pluripotent mezenşimal hücreler hızlıca fragmanlar arası boşluğu dolduran kallus formasyonunu meydana getirir. Kallus formasyonu; fibröz doku, kartilaj ve genç immatür kemikten oluşan ve ayrılmış kemik segmentlerini bağlayan biyolojik splint görevi gören yapıdır. Kemiğin direkt iyileşmesinde ise ayrılan kemik segmentleri cerrahi olarak internal fiksasyon araçlarıyla kabul edilebilir pozisyonda rijit bir şekilde stabilize edilir. Mezenşimal hüceler ve damarlar prolifere olmaya başlar ve aktive olmuş osteoblastlar fragman sonlanma yüzeylerinde osteoid depozisyonu başlatır. Kontakt zonlarında lameller kemik oluşur daha büyük boşluklar ise fibröz doku, fibrokartilaj ve kemik ile dolar. Fraktür hattında mikroinstabilite olmadığı sürece direkt iyileşme görülür [11]. 7 2.1.5. Diş Çekimi Yarasının İyileşmesi Diş çekim soketi iyileşmesi sekonder iyileşmeye örnektir. Çekimden hemen sonra soket kanla dolar. İntrensek ve ekstrensek pıhtılaşma faktörleri pıhtılaşma mekanizmasını aktive ederler. Bölgede bir fibrin ağı oluşur ve oluşan pıhtı 24-48 saat içinde organize olmaya başlar. Hem sert hem yumuşak dokuların iyileşme sırası inflamasyon, epitelizasyon, fibroplazi ve remodelasyon safhalarını içerir. Fakat kemik iyileşmesinin remodelasyondan önce kendine has mikrodamar özelliği ve birbirini izleyen kemik oluşum paterni mevcuttur. İyileşmenin inflamasyon safhası çekim travması ile başlar. Oral epitelyum soketin krestal tarafını çevreler ve periodontal hastalık yokluğunda ortalama 3 mm kalınlığa ulaşır (sulkus, birleşim epitelyal ataçmanı, bağ dokusu ataçmanı her biri yaklaşık 1 mm). Kribriform tabaka kortikal benzeri kemikten oluşmuştur ve çekim sonrası kalan periodontal ligament tarafından sarılır. Çekim sırasında yırtılan damarlar soketi kan ile doldurur ve bu da başlangıç iyileşmesi sırasında pıhtılaşmayı sağlar ve kemiği korur. Alveol kret tepesi çevresindeki epitelyum ilk haftada soket duvarlarından aşağı doğru göç eder. Göç, epitel kan pıhtısı altındaki granülasyon doku yatağına ulaşana kadar devam eder. Epitelyum daha sonra granülasyon dokusu üzerine diğer taraftan gelenlerle temas edene kadar göç eder. Ohta bir dişin çekiminden sonra sağlıklı bir alveolde kemik rejenerasyonunun dört safhasının tanımlamıştır [12]. Çekimi izleyen hafta başlangıç damar oluşum safhası olarak isimlendirilmiştir. Başlangıç damar oluşumu kribriform tabakayı saran, kalan periodontal ligament içinde bulunan kan damarlarından gelişir. Plazma bu damarlardan sızar ve immatür fibroblastlar bu plazmadan zengin bölgelerde birikir. Kan pıhtısı büzülmeye başlar ve apikalden ve çevre duvarlardan başlayan kapillerler sinüzoidleri ve granülasyon dokusunu oluşturur. Dizilimde ilk hafta sırasında kapiller ve fibroblastların içeriye büyümeleri sonucu fibroplazi erken başlar. Birkaç durum dışında, damar oluşumu soket tabanında başlar çünkü bu alan çekim sırasında şiddetli yaralanmamıştır ve en fazla kan damarı kaynağına sahiptir. Çekimden sonra 5 gün içinde immatür 8 kapiller ve fibroblastlardan oluşan erken granülasyon dokusu soket tabanında görünmeye başlar ve soket duvarları boyunca yukarıya doğru yayılır. Bu erken safha sırasında aynı zamanda yeni kemik trabekülleri de soketin apikal kısmında oluşur. Yeni kemik oluşum safhası çekimden sonra üçüncü haftada başlar [12]. Bu zamanda bütün soket granülasyon dokusu ile doludur. Bu dönem en fazla sinüzoid aktivitesi gösteren dönemdir. Woven kemiğin oluşan trabekülleri, yeni oluşan anastamoz yapan sinüzoidal kapiller ağı izleyerek önce soket tabanından oluşmaya başlar. Kemik oluşumu bu noktada daha hızlıdır ve üç boyutlu woven kemik örme paterni yaratır. Bu zaman sırasında özellikle interseptal bölgelerde ve ince fasiyal tabakalarda soketin marjin tepelerindeki kortikal kemiğin rezorbe olmaya devam ettiği gözlemlenmiştir. Kemik büyüme safhası çekimden sonra 4-5 haftada başlar [12]. Apikal bölgede ve duvarlarda oluşan yeni kemik trabekülleri kalınlaşmıştır ve soketin apikal üçte ikilik kısmını doldururlar. Soketin merkezi hala woven kemiktir çünkü ossifikasyon rastgele oluşan kollajen fibriller üzerinde oluşur, bundan dolayı örgü şeklinde görülür. Daha organize lameller kemik, soket sınırlarından soket merkezine doğru oluşmaya başlar. Kemik reorganizasyon safhası çekimden sonra en az 6 haftada başlar [12]. Primer kemik trabekülleri daha kalın spongiozayı oluşturmak için remodele olur. Bu süreç her zaman çekim soketinin apeksinde başlar. Kemiğin soket çevresindeki kortikal sınırı tamamen rezorbe olmaz ve remodelasyon çekimden sonra 4-6 ay devam eder. Bu dört safhanın zamanları bireylere ve klinik durumlara göre değişir. Soket çevresindeki kemik duvarı sayısı ve alveolün boyutu rejenerasyon sürecini büyük oranda etkiler. Molar bölgeler , küçük çaplı anterior bölgeler ile karşılaştırıldığında tamamen kemik oluşması daha uzun zaman alır. Çekim soketi için rejenerasyon süresinin değişken olmasına rağmen soket rejenerasyonunun tamamlandığının klinik işareti radyografik lamina duranın (kribriform tabakayı 9 gösterir) artık bulunmamasıdır. Bu period diş boyutuna, kök sayısına ve çekim travmasına bağlı olmak üzere genelde 3-6 aydır [13]. Çalışmalarda zoledronik asitin çekim soketi iyileşmesinde çok önemli aşama olan anjiyogenezi inhibe ederek iyileşmeyi engellediği rapor edilmiştir [14, 15]. Bir başka çalışmada ise zoledronik asitin osteogenezisi ve anjiyogenezisi inhibe etmesinin yanısıra; oral epitel hücrelerinin soket marjininden merkeze doğru migrasyonunu ve proliferasyonunu engelleyerek iyileşmeyen açık soket oluşmasına neden olduğu rapor edilmiştir [16]. 2.2. Kemik Fizyolojisi İskelet sistemi osteoblastlar ve osteoklastların koordine çalışmasıyla kontrol edilen, sürekli yapım ve yıkım sürecini içeren dinamik bir yapıdır. Kemiğin yapısal destek sağlamak ve kalsiyum metabolizmasında rol oynamak olmak üzere iki temel fonksiyonu vardır. Kemik matriksi yoğun kollajen protein fibril ağlarından ve bunların arasında bulunan kalsiyum fosfat (%85), kalsiyum karbonat (%10), az miktarda da kalsiyum florid ve magnezyum florid tuzlarından(%5) oluşmaktadır. Kemik mineralleri primer olarak hidroksiapatitler içinde bulunur. Ayrıca az miktarlarda mineral matriks içine gömülmüş Bone Morfojenik Protein (BMPs) ailesini de içeren kollajen olmayan proteinler de bulunur. Kemik doku içerisinden geçen canlı hücrelerin perfüzyonunu ve innervasyonunu sağlayan vaskülariteden zengin damar ve sinir ağı bulunur. Normal kemik yapısının devamlılığı için mineraller ve proteinler yeterli miktarda bulunmalıdır. 2.3. Kemik Hücreleri Kemik metabolizmasında ve fizyolojisinde önemli yer tutan üç tip kemik hücresi vardır:  Osteoblastlar 10  Osteositler  Osteoklastlar Osteoblastlar; yeni kemik üretiminden sorumlu hücrelerdir. Bu hücreler kemik matriksinde yerleşirler ve bulundukları lokalizasyona göre endosteal osteoblastlar ya da periosteal osteoblastlar olarak adlandırılırlar. Periosteal osteoblastlar kemiklerin dış yüzeyinde periost altında bulunurken; endosteal osteoblastlar kemikte vasküler kanallar boyunca yerleşirler. Matür osteoblastlar kemik matriksi proteinlerinin üretiminden sorumludur. Osteoblastların sitoplazması bu protein komponentlerinin senteziyle ilişkili olan ribonükleoproteinleri içeren bazofilik yapıdadır. Kemik depozisyonu, işlev gördükleri kavitenin iç yüzeyi boyunca ardışık halkalar halinde dizilen osteoblastlar tarafından aktif büyüme alanlarında birkaç ay boyunca devam eder. Bu aktivite kavite yeni kemik formasyonuyla dolana kadar ve yeni kan damarları bölgeye infiltre olana kadar devam eder. Yeni kemik matriksinin mineralizasyonuna ilave olarak, osteoblastlar; mineralizasyon sürecinde önemli rol oynayan fosfolipidler ve proteoglikanlar gibi diğer matriks bileşenlerinin sentezinde de rol oynar. Osteoblastlar osteogenezis sırasında kemik matriksinde depolanan transforme edici büyüme faktörü beta (TGF-β), BMPs, platelet kökenli büyüme faktörü (PDGF) ve insülin benzeri büyüme faktörlerinin (IGF) de salgılanmasında rol alırlar. Bazı çalışmalarda osteoblastların kemik rezorpsiyonu için uygun zemin hazırlayarak osteoklastlara yardımcı hücre olarak görev yaptığı da belirtilmiştir [17]. Osteoblastlar kemik matriksini oluşturduktan ve matriks içerisine yerleştikten sonra osteositlere dönüşürler. Osteositler kemikte en bol miktarda bulunan hücrelerdir. Birbirleriyle ve diğer hücrelerle kemik yüzeyinde bulunan kanalikuli adı verilen dendritik uzantılar aracılığıyla bağlantı kurarlar. Yeni kemik formasyonu oluşumu sırasında osteositlerin bu uzantıları normal limitlerinin daha ötesine uzanarak komşu lakünalarla ve doku boşluklarıyla direkt temasa geçerler. Bu boşluklar ile kanalikuliler arasındaki sıvı alışverişi sayesinde kan ve osteositler arasında metabolik ve biyokimyasal mesajların geçişi sağlanır. Bu mekanizma sayesinde osteositler çevrelerindeki interselüler kalsifiye alana 11 rağmen canlılıklarını sürdürürler. Osteositlerin TGF-β ve diğer büyüme faktörlerinin de ekspresyonunda rol oynadıkları gösterilmiştir. Ayrıca bazı araştırmacılar kuvvet taşıyan yüklerin, kemik yüzeyinde bulunan remodelasyon hücrelerinin davranışlarını etkileyerek, kemikte gömülü olan osteositlerin kanalikuler sisteme TGF-β salınımını tetiklediğini öne sürmüştür [18]. Osteoklastlar kemik rezorpsiyonundan sorumlu hücrelerdir ve aktiviteleri paratiroid hormon tarafından denetlenir. Osteoklastlar monosit kökenlidir ve histolojik olarak çok çekirdekli dev hücreler olarak görünürler. Mineralize kemik yüzeyi boyunca Howship lakünalarında yerleşirler. Rezorbe olması planlanan kemik yüzeyine komşu membran yüzeylerinde spesifik bir alan şekillenir. Bu alan osteoklastın hücre membranı ve kemik yüzeyi arasında direkt temasa ve iletişime olanak sağlayacak şekilde villus benzeri kıvrımlı bir yapıdadır. Kemik rezorpsiyonu bu kıvrımlı bölgedeki villuslardan salgılanan asit ve proteolitik enzimlerle gerçekleşir. Osteoklastlar kemik matriksinden kalan küçük parçacıkları ve kristalleri fagosite ederek çözünür hale getirip daha sonra kana geçişini sağlarlar. Erişkinlerde genellikle osteoklastların %1 den daha az bir miktarı kemik yüzeyinde aktif halde bulunur [19]. Tipik olarak genelde küçük fakat konsantre kümeler şeklinde bulunurlar. Osteoklastlar kümelendikten sonra 0.2-1 mm çapında ve birkaç milimetre uzunluğunda bir tünel oluşturarak yaklaşık 3 hafta boyunca kemikte rezorpsiyon yaparlar. Lokal kemik rezorpsiyonu tamamlandıktan sonra osteoklastlar dejenere olarak ortadan kaybolur. Oluşturulan tünel, osteblastlar tarafından doldurulur ve kemik formasyon segmentinde remodelasyon siklusu tekrar başlar [20]. Osteoklastlar ve osteoblastlar tarafından kemik yenilenmesinde ve iskeletsel homeostazda ortaya koyulan hayati rol onları aynı zamanda ayırıcı ve inhibe edici geri bildirim için birbirlerine bağımlı kılar. Kemik rezorpsiyonu esnasında osteoklastlar BMP, ILG-1 ve ILG-2’nin açığa çıkmasını sağlarlar ve bunlar osteoblastlar kendi orijinal osteoidlerini sentezlediği sırada, osteoblast tarafından kemik matriksi içine taşınır. Aynı zamanda bu proteinler açığa çıktığında rezorbe olan kemiği rejenere etmek için mezenkimal kök hücrelerin osteoblastlara diferansiasyonunu stimüle ederler. Fakat osteoblastların yapım 12 süreci osteoklastların yıkım sürecine her zaman yetişememektedir. Eğer rezorpsiyon yeni kemik apozisyonundan daha hızlı ilerlerse, bu rezorptif süreç; fraktür, güçsüzlük ve hatta organizmanın ölümüne dahi neden olabilir. Kemik rezorpsiyonunun kontrolsüz hızla artan potansiyelinden dolayı osteoblastlar rezorpsiyonu kontrol etmek ve kısmen yavaşlatmak için bir mekanizmaya ihtiyaç duyarlar. Bundan dolayı evrimsel cevap olarak osteoblastlar, osteoklast fonksiyonu için direkt inhibisyonu sağlayan bir protein geliştirmiştir. Osteoprotegerin (OPG) olarak bilinen bu protein osteoklastların gelişim ve fonksiyonlarını kontrol eden majör mekanizmadır. Osteoblastla aynı zamanda osteoklast diferansiasyonunu kontrol eden üç işaretleyici yolu kontrol eder. OPG, osteoklast hücre membranı yüzeyindeki RANK reseptöre bağlanmak için RANKL (nükleer faktör kapa-β ligand) olarak bilinen osteoklast stimüle edici protein kolektif grubu ile yarışan yalancı bir reseptördür. OPG, RANKL’ ın osteoklast üzerindeki RANK hücre membranı reseptörüne bağlanmasını engeller ve osteoklastların kemik rezorpsiyonunu uyararak her bir osteoklastın diferansiasyonunu, fonksiyonunu ve yaşamını geri dönüşümlü inhibe eder. Bu yolak dışında osteoblastlar; osteoklastlar için gerekli olan siklik adenozin monofosfat (cAMP), gp130 ve 1,25 dihidroksivitamini salgılayarak veya tutarak temel osteoklast diferansiasyonunu ve böylece oluşan osteoklastların sayısını kontrol ederler; osteoklastik kemik rezorpsiyonunu stimüle etmek için ise RANKL salgılarlar. Özet olarak osteoblastlar ve osteoklastlar birbirlerinin fonksiyon ve gelişimini hem stimüle hem de inhibe eden karmaşık iletişim mekanizmalarından dolayı değiştirilmez bir şekilde birbirlerine bağlıdırlar [21]. 2.4. Kemik Metabolizması Kemik vücudun primer kalsiyum deposudur. Yüksek turnover kapasitesi sayesinde vücudun metabolik ihtiyaçlarını karşılar ve serum kalsiyum seviyesinin stabil kalmasını sağlar. Kalsiyumun hayati fonksiyonlarda büyük önemi vardır. Akciğerler ve böbreklerle işbirliği içerisinde çalışıp ilave fosfat ve karbonat üretimini sağlayarak vücutta ph dengesinin sağlanmasına yardımcı olur. Ayrıca sinir ve kaslarda elektriksel iletimde rol oynar. 13 Kafa ve çene kemikleri de dahil olmak üzere tüm kemik yapılar direkt olarak vücudun metabolik durumundan etkilenirler. Bazı hastalıklar ya da çeşitli sebeplerle vücudun kalsiyum ihtiyacı karşılanmazsa kemiğin yapısal bütünlüğü bozulabilir. Postmenopozoal osteoporozda östrojen hormonu azalır, kemik kütlesi küçülmeye başlar ve kemik trabekülleri arasındaki bağlantılar yok olur. Bu ara bağlantılar kemiğin biyomekanik dayanıklılığı açısından kritik önem taşıdıkları için sayılarının azalması kırılganlıkta artışa yol açar. Diğer kemik remodelasyonuyla ilişkili hastalıklara kanserler, primer hiperparatiroidizm ve Paget hastalığı örnek verilebilir. Bu hastalıklarla yaygın olarak karşılaşılmasına rağmen birçok vakada normal kemik remodelasyonun nasıl kontrol edildiği, koordinasyon ve dengesinin nasıl sağlandığı hakkında az şey bilinmektedir. Kalsiyum dışında kemik yapısının korunması için metabolik-hormonal etkileşimler de kritik rol oynamaktadır. En önemlisi BMP aracılığıyla kemik rezorpsiyon ve apozisyon dengesinin korunmasıdır. Osteoblastlar apozisyon sırasında mineral matrikse BMP salgılarlar. Bu asit içinde çözünmeyen protein, osteoklastik rezorpsiyon sırasında etkilenmeden kalır ve kemik rezorpsiyonu sonrası serbest bırakılır. BMP açığa çıktıktan sonra diferansiye olmamış mezenşimal kök hücre yüzeyine bağlanarak yüksek enerjili fosfat bağlı membran proteinlerinin aktive olmasını sağlar. Bu da çekirdekteki gen sekansını etkileyerek yeni kemik yapımı için osteoblast diferansiasyonu ve stimülasyonuna neden olur. Bu süreçteki herhangi bir aksama osteoporozun temelini oluşturabilir. Normalde insan iskeletinin her gün %0.7’si rezorbe olur, yerini yeni sağlıklı kemik dokusu alır. Bu nedenle yaklaşık her 142 günde bir bütün iskeletin normal turnoverı gerçekleşir. Yaşlanma ve metabolik hastalık durumlarında normal kemik turnover hızı azalır ve ortalama fonksiyonel kemik yaşında artış meydana gelir. Bu da yaşlanmış kemikte yorgunluk hasarına ve kemik iyileşme mekanizmasında bozulmaya neden olur [20]. 2.5.Kemiğin Mikroyapısı Mikroskobik olarak woven, kompozit, lameller ve bundle olmak üzere 4 çeşit kemik tipi vardır. 14 Woven kemik; çok hızlı şekillendiği için (yaklaşık 30-60mm/gün) iyileşmede asıl rolü üstlenen kemiktir. Bu nedenle lameller yapıyı ve haversian sistemlerini içermeyen organize olmamış bir yapı olarak şekillenir; oldukça yumuşaktır ve biyomekanik dayanıklılığı azdır. Öte yandan; lameller kemiğe göre daha iyi derecede mineralize olabilir bu da organizasyondan yoksun yapısını kompanze etmesini sağlar. İyileşme sırasında woven kemik sıklıkla faz 1 kemik olarak adlandırılır. Hızlı bir şekilde rezorbe olarak yerini faz 2 kemik olarak adlandırılan ve daha matür yapıdaki lameller kemiğe bırakır. Kompozit kemik, woven kemik (faz 1) ile lameller kemik (faz 2) arasında bir geçiş fazıdır. Mikroskobik olarak araları lameller kemik ile doldurulmuş kafes woven kemik görüntüsü görülür. Lameller kemik; matür, son derece güçlü, vücutta yük taşıyan ve en bol bulunan kemiktir. Bu kemik formu yavaş şekillenir ( 0,6-1 mm/gün) bu nedenle kollajen protein ve mineral yapısı iyi organize olmuştur. Lameller kemik birden fazla odaklı katmanlar halindedir. Bundle kemik, ligamentlerin ve eklemlerin çevresinde bulunan kemiktir ve ligamentlerle çizgili ara bağlantılar içerir. 2.6. Kemik Modelasyonu ve Remodelasyonu Kemik onarımında kemik modelasyonu ve remodelasyonu iki ayrı süreçtir. Kemik modelasyonu; kemiklerin boyu uzadıktan sonraki şekillenmesini ifade eder. Bu süreç osteoblast ve osteoklast aktivitesinden bağımsızdır, kemiğin bazı bölgeleri rezorbe olurken bazı bölgelerde apozisyon gerçekleşir. Kemik modelasyonu ortodontik kuvvetler gibi mekanik faktörler tarafından da kontrol edilebilir, örneğin kuvvet uygulanan tarafta diş yüzeyinde rezorpsiyon olurken karşı tarafta yeni kemik oluşumu gerçekleşir. Kemik modelasyonu kemiğin hem boyutunu hem de şeklini değiştirebilir. 15 Kemik remodelasyonu ise osteoblastların ve osteoklastların aktivitesi ile gerçekleşir. Bu sürekli devam eden döngüsel bir süreçtir ve kemiğin şeklinde ve boyutunda değişikliğe neden olmaz. Remodelasyon ile yeni kemik dokusu uzaklaştırılan eski kemiğin yerini alır. Kemik modelasyonu büyüme gelişim durduktan sonra yavaşlar, fakat remodelasyon hayat boyu devam eder. Kemik iyileşmesi sırasında (implantların stabilizasyon süreci gibi) ve kemiğe yük binmesine cevap olarak da modelasyon gerçekleşir. Remodelasyonun aksine modelasyon olabilmesi için önce rezorpsiyon olması gerekmez. Rezorpsiyon yapan hücrelerle yeni kemik oluşturan hücreler aynı kemiğin farklı yüzeylerinde aktive olabilirler. Sürekli fiziksel stres kemik kalsifikasyonunu ve osteoblastik aktiviteyi stimüle eder. Kemik üzerine gelen stres bazı şartlarda kemiğin şeklini belirler [19]. 2.7. Alveolar Kemiğin Remodelasyonu Alveolar kemik, çene kemiklerinin, diş soketlerini içeren ve dişleri destekleyen kısmıdır. Kretin bukkal ve lingual duvarları ile interdental ve interradiküler septaları oluşturan kortikal kemiği ve bu tabakalar arasında bulunan trabeküler kemiği içerir. Alveolar kemik, fetal gelişim sırasında intramembranöz kemikleşme ile oluşur [22]. Alveolar soket duvarını oluşturan ve periodontal ligamentle temasta olan kompakt kemikte (bundle kemik) çok sayıda Sharpey lifleri bulunur. Alveolar kemiğin spongioz kısmı, kemik iliği boşluklarını çevreleyen trabeküllerden oluşur. Kemik iliği boşluklarının duvarları, kemik hücresine dönüşme potansiyeli olan endosteal hücre tabakası ile kaplıdır. Spongioz kemik ağırlıklı olarak interdental ve interradiküler bölgelerde bulunur. Maksillada mandibulaya göre spongioz kemik oranı daha yüksektir. Alveolar kemik, üzerine gelen mekanik kuvvetlere uyum sağlayabilmek için kuvvetin geldiği basınç bölgelerinde rezorpsiyon, gerilimin olduğu bölgelerde ise fizyolojik kemik apozisyonuyla 16 yeniden şekillenir. Alveolar kemiğin yüksekliğini, şeklini ve yoğunluğunu etkileyen en önemli faktörler, dişlerin varlığı ve aktif fonksiyon görmeleridir. Diş çekimi, alveolar kemiğin vertikal ve horizontal boyutlarını etkiler ve %50’ye kadar azalmasına neden olabilir [22]. Alveolar kemik rijit görünmesinin aksine sürekli değişim halinde olmasından dolayı periodontal dokular içinde en az stabil olan dokudur. Alveolar kemik, eksternal kuvvetlere cevap olarak fizyolojik bir remodelasyon gösterir. Remodelasyon süreci periodontal ligamentte, bukkal ve lingual korteksin periostunda ve kemik iliğinin endosteal yüzeyinde gerçekleşir. Kemik dokusu, ihtiyaç olmayan yerlerden uzaklaştırılır ve ihtiyaç duyulan yerlere eklenir ve soket duvarı da eksternal kuvvetlere alveolar kemiğin verdiği yanıtı yansıtır. Osteoblastlar ve yeni şekillenen osteoid sokette gerilmenin olduğu alanlarda birikir, osteoklastlar ve kemik rezorpsiyonu ise basıncın olduğu alanlarda izlenir. Osteoblastların ve osteoklastların hayat boyu süren bu etkileşimi, kemiğin yüksekliğini, şeklini ve dansitesini etkiler [20]. Dixon ve ark. farklı bölgedeki kemik remodelasyon oranlarını incelediklerinde, alveoler krette tibiaya göre 10 kat, mandibulanın inferior sınırındaki kemiğe göre 5 kat ve mandibular kanal seviyesindeki kemiğe göre ise 3-5 kat daha fazla remodelasyon gerçekleştiğini tespit etmişlerdir. Sonuç olarak, çene kemiklerinin remodelasyon kapasitesinin yüksek olması, bifosfonat tutulumunun fazla olmasına ve bifosfonatların daha yüksek konsantrasyonlarda kolaylıkla birikmelerine neden olur . Aynı zamanda bu çalışma yetişkin iskeletindeki herhangi bir kemiğe göre alveolar kemiğin daha çok osteoklastik kemik rezorpsiyon-remodelasyon ve yenilenmesiyle karşı karşıya olduğunu da göstermiştir [23]. 17 2.8. Bifosfonatlar 2.8.1. Bifosfonatların Kimyasal Yapısı Bifosfonatlar; organik bileşimleri fosfor-karbon-fosfor (P-C-P) bağları içeren endojen pirofosfatların (P-O-P) oksijen atomunun karbon atomuyla ile yer değiştirmesi ile oluşan analoglarıdır. Pirofosfatların turnover olan alanlara (kemik tümörü, büyüme plakları, kemik greftleri gibi) yüksek ilgileri vardır. Pirofosfatlar hidroliz yoluyla kolaylıkla yıkılırlar ve elimine edilirler. Bifosfonatlarda oksijen yerine karbon atomunun olması enzimlerin bu C-P bağını ayıramamasına neden olur. Bu nedenle bifosfonatlar hidrolitik yıkıma tamamen dirençlidirler [24]. Bu yüzden yarı ömürleri uzundur ve kemik matriksinde birikime neden olurlar. Ayrıca bifosfonatlar molekül yapılarında pirofosfatlarda bulunmayan iki grubu içermektedir. R1 ve R2 olarak adlandırılan bu iki grup molekülün merkezinde bulunan karbon atomuna bağlıdır. Kemik minerallerine bağlanma, R1 yan zincirinde hidroksil veya amino grubunun bulunmasıyla kolaylaşır. R2 yan zincirinin yapısı ise, kemik rezorpsiyonunu inhibe etme ve antirezorptif etkinliklerini belirler. Bifosfonatların karbon atomunun yan zinciri olarak nitrojen içermesi potensini ve toksisitesini artırır. İlk sentezlenen bifosfonatlar olan etidronat, klodronat ve tiludronatın yapılarındaki R2 zincirinde nitrojen bulunmaz, bu nedenle etkileri sınırlıdır. Daha sonraki jenerasyonlara ait olan bifosfonatlardan alendronat, risedronat, ibandronat, pamidronat ve zolendronik asit ise R2 yan zincirlerinde nitrojen içermeleri nedeniyle kemiğe bağlanma kapasiteleri daha güçlü ve daha etkin olan ilaçlardır [25]. (Şekil 2.1) 18 Şekil 2. 1. Bifosfonatların temel kimyasal yapısı kemik affinitesini, uzun yarılanma ömrünü ve etkinliğini açıklar [21]. 2.8.2.Bifosfonatların Farmakolojik Özellikleri Bifosfonatlar, gastrointestinal sistemden düşük oranda absorbe edilirler fakat kemik matriksinde kümülatif birikim konsantrasyonları oldukça yüksektir [26]. Plazma yarılanma ömürleri kısa olmasına rağmen kemik penetrasyonu sonrası ortalama 10 yıl bozulmadan doku içinde kalabilirler. Yapılan çalışmalarda özellikle kemikte aktif remodelasyon olan bölgelere yüksek affinite ile bağlandıkları gösterilmiştir [27]. Kemik yüzeyinde hidroksiapatit kristallerine bağlanırlar ve daha sonra bu alanlardan serbestleşerek osteoklast hücreleri tarafından absorbe edilirler [28]. Bifosfonatların etkileri nitrojen içeren ve nitrojen içermeyen formlarına göre değişmektedir. Nitrojen içermeyen bifosfonatlar osteoklastlar tarafından adenozin trifosfatın sitotoksik analoglarına metabolize edilirler. Bu analoglar osteoklastların apopitozuna veya hücre ölümlerine neden olurlar. Nitrojen içeren bifosfonatlar osteoklastlar tarafından rezorpsiyon sırasında fagosite edilirler ve mevalonate yolunun bozulmasına neden olurlar. Mevalonate yolu kolesterol sentezinde rol oynayan yolak olarak tanımlanmıştır. Mitokondriden gelen sitosolik asetil süksinil-coenzim (CoA)’ in 3 molekülü 3 hidroksi 3 metil glutaril CoA (HMGCoA)’ yı şekillendirmek için yoğunlaşırlar. HMG-CoA redüktaz enzimi HMG-CoA’ yı mevolanata indirger. Kolesterol 19 sentezindeki ilk aşama budur. Kolesterolü düşüren ilaçlar direkt bu aşamaya etki ederler ve HMG-CoA’ nın mevalonata indirgenmesini engellerler. Bu aşamada herhangi bir müdahale olmadığında, mevalonat isopentil pirofosfata dönüşmek için fosforilizasyon ve dekarboksilasyon aşamalarına uğrar. İsopentil pirofosfat, izomeri olan dimetilalil fosfata yoğunlaşır ve geranil pirofosfatı şekillendirir. Geranil pirofosfat enzimatik yollarla farnesil pirofosfatı şekillendirmek için yoğunlaşır. Nitrojen içeren bifosfonatlar mevalonat yolunda bu aşamayı inhibe ederler. Mevalonat yolunun inhibisyonu, çok sayıda post-translasyonel modifikasyonu önler ve sonuçta osteoklastların ruffled border şekillendirmesi engellenir. Mevalonat yolunun farnesil pirofosfat formasyonu aşamasında inhibisyonu, nitrojen içermeyen bifosfonatların benzer etkilerinin ortaya çıkmasına neden olur, özellikle apopitotik metabolitlerin açığa çıkmasına yol açar [29]. 2.9. Bifosfonatların Etkileri 2.9.1.Antirezorptif Etki Bifosfonatların bilinen en önemli ve en güçlü etkisidir. Bifosfonatlar kemikte mineral kristallere bağlanırlar, tekrarlanan dozlarda kemik matriksinde birikirler. Antirezorptif etkileriyle osteoklastların diferansiasyonunu inhibe ederler, osteoblastların osteoklast inhibe edici faktör sentezlemelerini stimüle ederler. İn vitro olarak osteoklast apopitozunu indükledikleri de gösterilmiştir [30]. Sonuç olarak; osteoklast sayısında ve kemik rezorpsiyonunda azalma gerçekleşir [6, 31]. Serum kalsiyum seviyesi azalır, kemik tamiri ve turnoverı baskılanmış olur. Osteoklastlar; kimyasal mediatörler yoluyla ölü ve yaşlanmış osteositleri ve mikrofraktürler içeren kemik dokusunu rezorbe eden kemik hücreleridir ve kemiği rezorbe ederken kemikte biriken bifosfonatları da içlerine alırlar. Bu durum osteoklastlarda şiddetli inhibisyona veya hücre ölümüne yol açar. Mikroskobik olarak osteoklastın, Howship lakün rezorpsiyon bölgesi sınırında ruffled border’ ını kaybettiği, kemiğin yüzeyinden ayrıldığı ve öldüğü gözlenmektedir. Kemik rezorpsiyonu ve buna eşlik eden BMP ve ILGF-1,ILGF-2 20 gibi kemik indüksiyon proteinleri olmadan eski kemik bölgeden uzaklaştırılamaz ve yeni osteoid şekillenemez. Bundan dolayı eski kemik programlanmış hayat süresinden daha fazla ortamda kalır. Osteositler ölümsüz hücreler olmadığı için sonunda geride ölü kemik bırakarak ölürler. Osteositin fonksiyonu yeni kemik oluşturmak değil (bu osteoblast fonksiyonudur), mevcut kemiğin mineral matriksini korumak için bir mekanoreseptör gibi davranmaktır. Bu nedenle eğer bir osteosit normal kemik remodelasyonunun dışında kalırsa kemiğe daha çok mineral matriksi sağlar. Benzer hipermineralizasyon bifosfonat toksisitesine bağlı olarak alveoler kemikte daha fazla osteosklerozla devam eden lamina dura sklerozu şeklinde görülür [21]. Bifosfonatların osteoblastlar üzerindeki etkisi osteoklastlara olan etkisi kadar net anlaşılamamıştır. İn vitro ortamda nitrojen içeren bifosfonatların düşük konsantrasyonlarda osteoblast farklılaşmasını ve kemik depozisyonunu stimüle ettiği [32, 33]; fakat yüksek konsantrasyonlarda osteoblast proliferasyonu, adezyonu ve migrasyonunda inhibitör etkileri olduğu gösterilmiştir [34]. Uygun ortamda hazırlanan hücre kültürlerinde bifosfonata maruz bırakılmış osteoblast hücrelerinin osteoklastik kemik rezorpsiyonunu inhibe ettiği gösterilmiştir [35]. Endosteal osteoblastların ömrü 180 gündür ve populasyonlarını sürdürmeleri kemik rezorpsiyonuna ve büyüme faktörlerinin salınımına bağlıdır. İnsan ve hayvan çalışmalarında bifosfonatların osteoblastlar üzerine direkt toksik etkisi olmadığı, bozulmuş osteoklast fonksiyonu sebebiyle mineralize kemik rezorpsiyonu engellenip kemik rejeneratif proteinlerinin (ILGF1-2, BMP) salınımı ve pluripotent kemik iliği kaynaklı mezenşimal kök hücrelerin osteoblastlara farklılaşması engellendiği için osteblastların indirekt olarak etkilendiği belirtilmiştir [36-38]. 2.9.2.Tümorosidal Etki Bifosfonatların bir diğer önemli etkisi de tümorosidal etkidir. Kemik doku içerisinde metastatik hücrelerin salgıladığı ve osteoklast kökenli kemik rezorpsiyonuna neden olan ve rezorbe olan kemikten salınarak tümör hücrelerinin gelişimini stimüle ettiği bilinen BMP, ILGF-1,ILGF-2 gibi büyüme faktörlerinin 21 inhibisyonu, bifosfonatların tümorosidal etkilerinin temeli olarak gösterilmektedir. Bu bilgiler doğrultusunda, bifosfonatların tümorosit etkilerini asıl olarak, anti- rezorptif etki üzerinden sağladıkları düşünülmektedir [39]. Aynı zamanda, bifosfonatların tümör hücresine adhezyon ve tümör hücresini inhibisyon özellikleri olduğundan ve tümör hücresi apopitozu ile potansiyel antitümör etkilerinin olduğu bilinmektedir [40]. 2.9.3.Antianjiojenik Etki Bifosfonatların bir diğer önemli etkisi ise antianjiyojenik etkidir. Anjiyogenez, fizyolojik bir süreç olup önceden var olan bir damarlanma yapısı içinde yeni damarların oluşumu anlamına gelmektedir ve tümör büyümesi ve yayılımı için anahtar bir basamaktır. Nitrojen içerikli bifosfonatlar, endotelyal hücre proliferasyonu, göçü ve kapiller formu oluşumu gibi anjiyogenezin temel birçok aşamasına engel olur. Söz konusu endotel hücrelerinin fonksiyonlarının inhibisyonu, posttranslasyonel modifikasyon (prenilasyon) bağımlı sinyal yollarının hücre içerisinde baskılanması sonucu gerçekleşir [39]. İn vitro yapılan çalışmalar sonucu nitrojen içeren bir bifosfonat olan zoledronik asitin bazik fibroblastik growth faktör (bFGF) aracılığı ile anjiyogenezisi inhibe ettiği ve endotelyal hücre apopitozisini engellediği gösterilmiştir [14]. Yapılan tüm bu çalışmalara dayanarak, bifosfonatların anjiyogenezi inhibe ederek, kemik iliği kökenli miyeloid hücrelerin tümör bölgesine göçüne engel olduğu öne sürülmektedir [41]. 22 2.10. Bifosfonat İlaçların Sınıflandırılması Bifosfonatlar iki gruba ayrılırlar: Pirofosfat benzeri bifosfonatlar; klodronat, etidronat, tiludronattır ve bunlar osteoklast içinde intraselüler ATP nin hidrolize dirençli metilen içeren toksik ATP analoğuna metabolize olmasını sağlarlar. Bu moleküller hücre içerisinde birikerek birçok metabolik enzimin bloke olmasına neden olur ve bu da hücre apopitozunu indükler [30]. Aminobifosfonatlar; pamidronat, zoledronat, ibandronat, alendronat, risedronat olarak sınıflandırılırlar. Aminobifosfonatlar etkilerini doğrudan mevalonat yolağı üzerinden yaparlar. Osteoklast fonksiyonunu düzenleyen GTPaz enzimlerinin pirelinasyonu için gereken farnesil difosfat ve geranilgeranil difosfatın oluşumunu düzenleyen enzimlerin inhibisyonuna neden olurlar [42-44]. 2.10.1. Alendronat (Fosamax) Postmenopozal osteoporoz, juvenil osteoporoz, Paget hastalığının tedavisinde kullanılır. Özellikle postmenopozal osteoporoziste vertebra, kalça ve bilek fraktürlerini önlemek için kullanılmaktadır. Yapılan çalışmalarda da alendronatın osteoporozisli kadınlarda multiple semptomatik fraktür riskini belirgin derecede azalttığı görülmüştür [45]. Yapılan bir çalışmada, 10 yıl boyunca alendronat kullanan hastalarda vertebra fraktür riskinin 5 yıl kullananlara göre belirgin derecede daha az olduğu gösterilmiştir [46]. 2.10.2. Etidronat (Didronel) İlk keşfedilen ve potensi en az olan bifosfonattır. Kortikosteroid sebepli osteoporoziste, Paget hastalığının semptomatik tedavisinde, kalça protezi replasmanını takiben ya da medulla spinalis zedelenmesine bağlı heterotopik ossifikasyonun profilaksi ve tedavisinde, malignant neoplazmların neden olduğu hiperkalsemide kullanılır [47]. 23 2.10.3. İbandronat (Boniva) Postmenopozoal osteoporoziste oral yolla kullanılır. Yapılan randomize klinik çalışmalarda oral ibandronatın kullanımının semptomatik veya asemptomatik vertebral fraktür riskini belirgin derecede azalttığı görülmüştür [48]. 2.10.4. Pamidronat (Aredia) Malignansi ile ilişkili hiperkalsemide, Paget hastalığında, multiple myelomanın osteolitik lezyonlarında, kemiğe metastaz yapmış meme kanserinde kullanılır. Genellikle 3-4 haftada bir maksimum 90 mg ve intravenöz infüzyonla verilmektedir. 2.10.5. Risedronat (Actonel) Postmenopozal osteoporoziste, erkeklerde osteoporoziste, glukokortikoid nedenli osteoporoziste hem tedavi hem de profilaktik amaçlı ve Paget hastalığında hem profilaktik hem tedavi amaçlı kullanılmaktadır. Yapılan çalışmalar günlük 5 mg oral risedronat kullanımının vertebral, nonvertebral ve kalça fraktürlerinin sekonder olarak önlenmesinde belirgin derecede fayda sağladığını göstermiştir [49]. 2.10.6. Zoledronat (Zometa) Zoledronik asit osteoklast aktivitesini ve kemik rezorpsiyonunu inhibe eden nitrojen içerikli bifosfonattır. Hidroksiapatite yüksek affinitesi vardır ve mineralize kemiğe direkt olarak bağlanır. Malignensi hiperkalsemisinde, multiple myelomada, kemik metastazı yapan solid tümörlerin tedavisinde standart antineoplastik tedaviyle kombine olarak kullanılan nitrojen içerikli potensi en yüksek olan ve en yaygın olarak kullanılan bifosfonattır. Önerilen dozu her 3-4 haftada bir 4 mg’ dır ve 15 dakika süreyle intravenöz infüzyon şeklinde verilmesidir. Yapısal olarak merkezinde P-C-P atomları içermesi R1 grubunda hidroksil grubu içermesi açısından diğer bifosfonatlara benzer ancak R2 grubunda 24 heterosiklik imidazol grubunun olması zoledronik asiti diğer bifosfonatlardan ayırmaktadır [50]. Şekil 2. 2. Zoledronik asit molekül yapısı R2 grubunda heterosiklik imidazol grubu içerir Ratlarda yapılan in vivo çalışmalar yüksek dozlarda zoledronik asidin intravenöz enjeksiyondan bir saat sonra aksiyal ve apendiküler iskelete, mandibulaya, kafatası ve böbreklere geniş dağılım yaptığını göstermiştir [51]. Zoledronik asit ve diğer nitrojen içeren bifosfonatlar (alendronate, ibandronate, pamidronate, risedronate), nitrojen içermeyenlere göre (klodronat ve etidronat) daha potent kemik inhibitörleridir [52]. Fare kalvaryal kemik kültürü kullanılarak yapılan in vitro çalışmalarda zoledronatın pamidronattan 100 kat daha potent; alendronat, klodronat, ibandronat ve risedronat’tan ise sırasıyla 25, 200, 10, 5 kat daha potent olduğu sonucu çıkmıştır [51]. Özetle; zoledronik asit osteoklast proliferasyonunu engelleyip ve apopitozis indüksiyonu yaparak kemik remodelasyonunu azaltır. Antianjiyojenik etkisiyle kemik metastazlarını önler ve tümorosidal etki gösterir [53]. 2.10.7. Klodronat Postmenopozal osteoporozis ve erkeklerde osteoporoziste vertebra fraktürlerini önlemek için kullanılır. Bunun dışında hiperparatiroidizm, malignensi hiperkalsemisi, multiple myelomada, güçlü antiinflamatuar ve analjezik etkisinden dolayı fraktür kaynaklı ağrıları gidermede kullanılır. Kemik 25 mineraline bağlanma kapasitesinin düşük olması nedeniyle kemik remodelasyonunu baskılama gücü azdır [54]. Tablo 2. 1. Günümüzde güncel kullanımı olan bifosfonatların primer endikasyonları, nitrojen içerikleri, kullanım dozları,şekilleri ve rölatif potensleri görülmektedir[1]., Bifosfonat türü Primer endikasyon Nitrojen içeriği Kullanım dozu Veriliş yolu Rölatif potensi* Etidronate (Didronel) Paget hastalığı Nitrojen içermez Günlük 300-750 mg 6 ay boyunca Oral 1 Tiludronate (Skelid) Paget hastalığı Nitrojen içermez Günlük 400 mg 3 ay boyunca Oral 50 Alendronate (Fosamax) Osteoporoz Nitrojen içerir Günlük 10 mg, haftada 70 mg Oral 1000 Risedronate (Actonel) Osteoporoz Nitrojen içerir Günlük 5 mg, haftada 35 mg Oral 1000 İbandronat (Boniva) Osteoporoz Nitrojen içerir Günlük 2.5 mg, aylık 150 mg Her 3 ayda 3 mg Oral İntravenöz 1000 Pamidronate (Aredia) Kemik metastazı Nitrojen içerir 3 haftada bir 90 mg İntravenöz 1000-5000 Zoledronate (Zometa) Reclast Kemik metastaz Osteoporoz Nitrojen içerir Her 3 ayda 4 mg Yılda 5 mg İntravenöz 10000+ *Etidronata göre rölatif potensler 2.11. Bifosfonatların Medikal Endikasyonları İntravenöz (IV) bifosfonatlar malignansilerle ilişkili hiperkalsemide, kemiğe metastaz yapan solid tümörlerin (meme Ca, prostat Ca, akciğer Ca gibi) tedavisinde, kemiklerde litik lezyonlara neden olan multiple myelomada yaygın olarak kullanılan antirezorptif ajanlardır [55-57]. Bifosfonat medikasyonunun, kanser tedavisinde sağ kalım süresini ve şansını ne kadar artırdığı hala tartışmalı olmakla beraber, bu ilaçların iskelet sistemini etkileyen ileri evre kanser vakalarında yaşam kalitesi üzerinde belirgin olumlu etkileri olduğu bilinmektedir [2]. Oral bifosfonatlar en sık olarak osteoporosis ve osteopeni tedavisinde [58, 59], daha az yaygın olarak da Paget hastalığı ve osteogenesis imperfekta tedavisinde kullanılırlar [60, 61]. Ayrıca fibröz displazi, juvenil osteoporoz, Gaucher hastalığı ve steroidlerle indüklenmiş osteoporozlu çocuklarda pamidronat 26 (Aredia) kullanımı rapor edilmiştir [62-65]. Bunların yanısıra oral bifosfonatlar heterotopik ossifikasyonlar, ankilozan spondilit gibi metabolik kemik hastalıklarının tedavisinde de tercih edilirler [27, 66]. Aynı zamanda çoğu medikal onkolog şüpheli kemik metastazlarının tedavisinde veya önleyici olarak Aredia ya da Zometa reçete etmektedir. Postmenopozoal dönemdeki kadınlarda periodontal kemik kaybını azaltmak için bile bifosfonatlar bir dönem kullanılmıştır ancak bifosfonat ilişkili çene kemiği nekrozu (BRONJ) gelişme riskinden dolayı bu endikasyonda artık kullanılmamaktadır[21, 67]. 2.12. Bifosfonatların Yan Etkileri Bifosfonatların yan etkileri, ilacın çeşidine, kullanım yoluna, dozuna, kullanım süreci ve sıklığına göre değişmektedir. Bifosfonatlar genellikle iyi tolere edilen ilaçlardır, ancak uzun süre intravenöz kullanımının, akut sistemik inflamatuar reaksiyonlar, oküler şikayetler, akut ve kronik böbrek yetmezliği, nefrotik sendrom, elektrolit dengesizlikleri gibi rahatsızlıklara yol açabildikleri bilinmektedir [68]. Ösofagial ve gastrik irritasyon, oral yoldan alınan bifosfonatların kullanımına bağlı ortaya çıkan yan etkilerdir [69]. Gastrointestinal intolerans ve ilacın sık olarak alınması gerekliliği, hastaların oral yoldan alınan BP’leri etkin olarak kullanmasını engellemektedir. Bu nedenle zoledronik asitin parenteral yolla, yılda 1 kere infüzyonu, kadınlarda postmenopozal osteoporozisin (PMO) önlenmesi ve tedavisinde Food and Drug Administration (FDA) tarafından 2007 yılında onaylanmıştır [70]. Böylelikle oral yoldan alınan BP tedavisindeki sık doz alımı ihtiyacı giderilerek hastalara daha cazip bir tedavi seçeneği sunulmuştur. BP kullanımının en önemli yan etkilerinden biri de çene osteonekrozudur [68]. 27 2.13. BRONJ’un (Bifosfonat İlişkili Çene Kemiği Nekrozu) Literatürde Güncel Tanımlaması -MRONJ (Medikasyon İlişkili Çene Kemiği Nekrozu) BRONJ un klinik tanımlaması ilk defa Marx ve Ruggiero tarafından yapılmıştır. Marx, 2003 yılında kanser tedavisi için intravenöz bifosfonat kullanan ve ekspoze nekrotik çene kemiği mevcut 36 hasta içeren vaka serisi yayınlamıştır[71]. Daha sonra 2004 te Ruggiero; refraktori osteomiyelit olan, kronik bifosfonat kullanım hikayesi mevcut 63 vaka içeren retrospektif çalışma yayınlamıştır [72]. American Association of Oral and Maxillofacial Surgeons (AAOMS) un 2009 yılı açıklamasına göre BRONJ tanımlaması; “Daha önce bifosfonat tedavisi almış/almakta olan ve baş boyun bölgesine radyoterapi hikayesi olmayan hastalarda, mandibula veya maksillada sekiz haftadan daha uzun süre kalıcı olan açık ekspoze kemik ile karakterize çene kemiği nekrozudur”[1] olarak yapılmıştır. Daha sonra AAOMS 2014’te yaptığı yeni güncellemede, bifosfonatlar dışında diğer antirezorptif ve antianjiyojenik ilaçların da osteonekroza neden olabileceğini belirterek, özel komite kararıyla BRONJ teriminin MRONJ (Medication- Related Osteonecrosis of the Jaw) olarak güncellemişlerdir. 2009 da yapılan BRONJ tanımlamasının modifiye edilmesi ve genişletilmesiyle oluşturulan MRONJ tanımlaması; Daha önce antirezorptif ya da antianjiyojenik terapi almış/almakta olan, çene bölgesine radyoterapi ve metastaz hikayesi olmayan hastalarda; maksillofasiyal bölgede sekiz haftadan daha uzun süre kalıcı olan, açık ekspoze ya da intraoral/ekstraoral fistül yoluyla izlenebilen ekspoze kemik ile karakterize çene kemiği nekrozudur”[2] şeklinde ifade edilmiştir. 2.14. BRONJ Patofizyolojisi ve Oluşum Mekanizması Üzerine Öne Sürülen Güncel Hipotezler İlk BRONJ vakası yaklaşık 10 yıl önce rapor edilmesine rağmen, hastalığın patofizyolojisi henüz tam olarak aydınlatılamamıştır [71, 72]. BRONJ patofizyolojisi altında yatan potansiyel mekanizmalar klinisyenler ve 28 araştırmacılar arasında hala büyük bir tartışma kaynağıdır [73-76]. BRONJ un sadece tek bir lokalizasyonda yani çene kemiklerinde görülmesini açıklamaya yönelik öne sürülen hipotezler; bozulmuş kemik remodelasyonu, kemik rezorpsiyonunun aşırı baskılanması, anjiyogenezis inhibisyonu, kronik mikrotravma, doğal ya da kazanılmış immünitenin baskılanması, vitamin D eksikliği, yumuşak dokuda bifosfonat toksisitesi, inflamasyon ve enfeksiyonu kapsamaktadır [73, 77-80]. BRONJ patogenezi ile ilişkili teoriler; 1. Çene kemiklerinde duyarlılık: BP lar çene kemiklerinin vaskülarizasyonunun ve turnoverının fazla olması nedeniyle iskelet sisteminin diğer bölgelerine göre çene kemiklerinde daha yüksek konsantrasyonlarda birikir. Çenelerin osteonekroza diferansiyel yatkınlığı da; remodelasyon oranının vücuttaki aksiyal ve appendiküler iskeletteki diğer kemiklere göre daha yüksek olması ile açıklanabilir. Büyük hayvan modelleriyle yapılan uzun dönem çalışmalarda da dinamik histomorfometreyle intrakortikal kemik turnoverının azaldığının gösterilmesi bu hipotezi destekler niteliktedir [74, 81]. Çiğneme fonksiyonu ve periyodontal ligamentin kuvveti periodonsiyum çevresinde hızlı bir kemik turnoverını zorlar ve BP tan etkilenmiş avasküler ve aselüler kemikte kolaylıkla mikrofraktürlere neden olur. Çene kemiklerinin periyodonsiyum aracılığı ile dış ortamla direkt bağlantılı olması oral kavite içerisinde bulunan mikroorganizmaların bu dokular aracılığı ile çene kemiklerine kolaylıkla ulaşmasına yol açar ve çene kemiklerinde enfeksiyonla sonuçlanır [82]. 2. Anti-osteoklast aktivite: Bifosfonatlar osteoklast diferansiasyonunu ve fonksiyonunu inhibe eder ve apopitozu indüklerler bu da kemik remodelasyonunda ve kemik turnoverında baskılanmaya neden olur [47]. BP ların uzun dönem uygulanmasından sonra eski kemiği rezorbe etme özelliği olmayan osteoklastlar, osteoblast ve osteositlerin asellüler kemik matriksinde ölmelerine neden olur. Bu tabloyu, küçük kapillerin 29 dejenerasyonu, avaskülarite ve mikrofraktüre duyarlılık takip eder. Oluşan minör travmalar da oral mikroorganizmaların avasküler kemiğe gelip osteonekrozuna yol açar. 3. Anti-anjiyogenezis aktivasyonu: Anjiyogenezis endotel hücrelerinin yeni kan damarları oluşturmak üzere gelişimi, migrasyonu ve diferansiasyonunu içeren süreçtir. Anjiyogenezis tümör büyümesini ve damarlara invazyonunu etkileyerek tümör metastazında rol oynar. Anjiyogenezis için vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF) gibi sinyal moleküllerinin endotel hücreleri üzerinde bulunan reseptörlere bağlanması gerekmektedir. Bu sinyal molekülleri yeni kan damarları oluşumunu indüklerler. Osteonekrozis klasik olarak vasküler kan desteğinin kesintiye uğraması ya da avasküler nekroz olarak düşünüldüğü için çene osteonekrozu patofizyolojisinde de anjiyogenezis inhibisyonu hipotezinin öne sürülmesi şaşırtıcı değildir [74-76, 83]. Yapılan in vitro çalışmalarda da zoledronik asit uygulaması sonrası anjiyogenezisin baskılandığı gösterilmiştir [14, 84]. Zoledronik asit ile tedavi edilen kanser hastalarında yapılan bir çalışmada dolaşımdaki VEGF değerinin düşük bulunması da bu veriyi desteklemektedir[85]. 4. Çene kemiklerinde osteoblast-osteoklast dengesinin bozulması: Kemik iliği kök hücreleri, preosteoblast ve osteoblast gibi çok sayıda hücre tipine farklılanabilir. Kemik iliği kök hücreleri kendi hücre yüzeylerinde RANKL sentezledikleri için, indirekt olarak osteoblast-osteoklast dengesini de düzenlerler. Maksilla ve mandibuladaki kemik iliği kök hücrelerin iliak krest gibi aksiyal iskeletsel sistemle kıyaslandığında daha üstün proliferatif özelliğe sahip oldukları gösterilmiştir. Orofasiyal bölgedeki kök hücrelerin osteoblastik farklılaşmasının pamidronat tedavisi sonrası azaldığı fakat bu kök hücrelerin pamidronate ile tedavi edilip hematopoetik kök hücre ile kültüre edildiğinde osteoklast sayısında, iliak krestten alınan kök hücre ile kıyaslandığında belirgin bir artış olduğu gösterilmiştir.Pamidronatın osteoklastların büyüme kapasitelerini arttırmasına ek olarak osteoblastik farklılaşmayı da baskıladığı anlaşılmaktadır. 30 Böylece osteoblast-osteoklast dengesini kemik formasyonunu baskılarken eş zamanlı kemik rezorpsiyonunu arttırarak bozar. 5. Yumuşak doku toksisitesi: Bifosfonat ilişkili çene kemiği osteonekrozunun fizyopatolojisine ilişkin bir diğer hipotez; yumuşak doku toksisitesidir [73, 86]. İn vitro ortamda servikal, prostat ve oral epitelyal hücreler dahil olmak üzere birçok hücre tipinde bifosfonata maruz kalım sonrası apopitoziste artma, proliferasyonda azalma görülmüştür [87, 88]. 6. İmmün disfonksiyonu: Bir diğer hipotez; doğuştan ya da kazanılmış immün disfonksiyon hipotezidir. Yapılan bir çalışmada diş çekim soketi defektlerine bifosfonat/deksametazon kombine uygulanan hayvan modellerinde; sadece bifosfonat uygulanan kontrol grubuna göre klinik ve radyolojik olarak daha belirgin çene osteonekrozu bulguları gözlenmiştir[89]. Bundan sonra yapılan başka çalışmalarda da ; bifosfonat ve kemoterapi uygulanıp diş çekimi yapılan rodentlerde mukozal ülserasyonlar, iyileşmede gecikmeler, ekspoze kemikler, histolojik olarak nekroz ve inflamasyonlar gözlenmiştir [78, 90]. 7) Genetik yatkınlık: Benzer medikasyon uygulanan ve benzer medikal komorbiditelere sahip hastaların bazılarında osteonekroz gelişip bazılarında gelişmemesi bazı yazarları BRONJ patogenezinde genetik yatkınlığın yani farmakogenomiğin etkisi olduğunu düşünmeye sevk etmiştir. Yapılan bazı çalışmalarda farnesil pirofosfat sentaz enziminde veya sitokrom P450 CYP2C8 genlerindeki polimorfizmin bazı bireylerde ONJ gelişme yatkınlığını artırabileceği gösterilmiştir [91, 92]. Bu konuyla ilgili onkoloji hastaları üzerinde yapılmış genom çalışmaları mevcuttur fakat konunun aydınlığa kavuşturulması için daha fazla çalışmaya ihtiyaç olduğu belirtilmektedir [93, 94]. 31 8)“Band-wagon” etkisi: Pamidronate ile tedavi edilen kök hücrelerin stres yaratan diğer faktörlerin yokluğunda tekrar iyileşme özelliğine sahip oldukları ve sağlıklı farelere transplante edildikten sonra ektopik kemik formasyonuna yol açtıkları gösterilmiştir. Fakat klinik koşullarda çok sayıda predispozan faktör BRONJ gelişimini kolaylaştırabilir. Yapılan çeşitli insan çalışmalarında hem sistemik hastalıkların, hem de lokal risk faktörleri olan dental hastalıkların ve bakteriyal enfeksiyonların osteonekrozun patogenezinde rolü olduğu gösterilmiştir[95-97]. Deksametazon kanser hastalarında sıklıkla kullanılmaktadır ve oral glukokortikoid ve östrojenin kronik kullanımı BRONJ riskini arttırmaktadır. Kanser hastalarında BRONJ gelişimi için diğer predispozan faktörler alkol, sigara, ilerlemiş yaş, periyodontal hastalık, diş çürüğü gibi dental problemler olarak sayılabilir.Tüm bu faktörlerin sinerjistik etkisi band-wagon etkisine yol açar. İlk rapor edilen diş çekimi sonrası gelişen osteonekroz olgularında; çekilen dişlerde periodontal ya da periapikal patoloji hikayesinin mevcut olduğu görülmüştür [1, 21, 98, 99]. İnflamasyon ve enfeksiyon, osteonekrozun önemli bir komponentidir. Yapılan çalışmalarda osteonekroz vakalarından alınan biyopsi kemik spesmenlerinden çeşitli bakteriler özellikle izole edilmiştir. Oral mikrofloranın baskın mikroorganizmalarından olan Aktinomiçes İsraeli, BRONJ vakalarında yapılan histopatolojik incelemelerde yüksek oranda izole edilmektedir [100, 101]. Mukoza bütünlüğünün bozulduğu durumlarda aktinomiçeslerin kemiğe invazyon yaparak heterojenik bir floraya sebep olduğu ve kemikte osteomiyelit benzeri klinik bir tabloyla enfeksiyona bağlı nekroz oluşturduğu düşünülmektedir [102]. Aktinomiçesin BRONJ’da primer ya da sekonder rolünün ayrımı ise tam olarak yapılamamaktadır. 2.15. BRONJ Evreleri ve Tedavileri 2014 yılında AAOMS tarafından hazırlanan evrelendirme dört klinik evreyi içermektedir[2]. Buna göre; intravenöz ya da oral antirezorptif ya da antianjiyojenik terapi alan ancak herhangi bir şikayeti ve nekrotik kemik bulgusu olmayan hastalar risk altındaki hastalar olarak değerlendirilmektedir. Bu 32 kategorideki hastalar için herhangi bir tedavi yaklaşımı gerekli değildir fakat hasta eğitimi önemli yer tutmaktadır. Bu yüzden hastalar ideal ağız hijyeninin sağlanması, BRONJ gelişim riski, belirtileri ve bulguları konusunda detaylı olarak bilgilendirilmeli ve rutin dental kontroller için yönlendirilmelidir. 2.15.1. Evre 0 Klinik olarak nekrotik kemik bulgusu bulunmamakla birlikte nonspesifik semptomlar veya klinik ve radyolojik bulgular görülmektedir. Semptomlar;  Odontojenik sebeple açıklanamayan diş ağrısı,  Mandibula gövdesinde temporomandibuler eklem bölgesine yansıyabilen yaygın kemik ağrısı,  Maksiller sinüs duvarının kalınlaşması ve inflamasyonu ile ilişkili olabilen sinüs ağrısı  Bozulmuş nörosensöryel fonksiyonlardır. Klinik bulgular;  Kronik periodontal hastalıkla açıklanamayan diş kayıpları,  Çürük kaynaklı pulpa nekrozuyla ilişkili olmayan periapikal/periodontal fistül yolu Radyografik bulgular;  Kronik periodontal hastalıktan kaynaklı olmayan alveolar kemik kaybı ya da rezorpsiyonu 33  Trabekülasyon paterninde değişiklik- dens woven kemik ve çekim soketinde persiste remodele olamayan kemik  Alveolar kemik ve/veya bazal kemik çevresiyle ilişkili osteoskleroz bölgeleri  Periodontal ligamentte kalınlaşma/incelme (lamina dura kalınlaşması ve periodontal ligament aralığının azalması) [103] Tüm bu ONJ un ekspoze olmayan varyantını nitelendiren nonspesifik bulgular; daha önceden evre 1,2 veya 3 ONJ hikayesi olup sonradan iyileşen ve klinik olarak artık ekspoze kemik bölgesi bulunmayan hastalarda da görülebilir. Evre 0 tedavi yaklaşımı; bu hastalara ağrı kesici ve antibiyotik kullanımını içeren sistemik medikal tedavi uygulanır [2]. 2.15.2. Evre 1 Ekspoze nekrotik kemik veya kemiğe ilerleyen fistül yolu izlenir ancak asemptomatiktir ve enfeksiyon bulgusu yoktur. Bu hastalarda ayrıca alveoler kemik bölgesinde lokalize, evre 0 da bahsedilen radyografik bulgular da görülebilir. Tedavi yaklaşımı; antibakteriyel ağız gargarası kullanımı, düzenli klinik takip, hasta eğitimi ve bifosfonat kullanım endikasyonunun yeniden değerlendirilmesini içerir [2]. 2.15.3. Evre 2 Ekspoze nekrotik kemik veya kemiğe ilerleyen fistül yolu ile beraber enfeksiyon bulguları izlenir ve tipik olarak semptomatiktir. Bu hastalarda da ayrıca alveolar kemik bölgesinde lokalize, evre 0 da bahsedilen radyografik bulgular görülebilir. 34 Tedavi yaklaşımı; oral antibiyotiklerle semptomatik tedavi, antibakteriyel ağız gargarası, analjeziklerle ağrı kontrolü, yumuşak doku irritasyonunun azaltılması ve enfeksiyon kontrolü için yara debridmanı prosedürlerini içermektedir [2]. 2.15.4. Evre 3 Ekspoze nekrotik kemik veya kemiğe ilerleyen fistül yolu ile beraber enfeksiyon bulguları izlenir. Ayrıca; alveolar kemik sınırını aşarak mandibulada inferior sınır ve ramus, maksillada zigoma bölgesine ilerleyen ve patolojik fraktüre yol açabilen kemik ekspozu, ekstraoral fistül, oroantral/oronasal ilişki, mandibulanın inferior sınırı ya da sinüs tabanına kadar uzanan osteolizis görülebilir. Tedavi yaklaşımı; antibakteriyel ağız gargarası, antibiyotik ve analjezik tedavisi, ağrı ve enfeksiyonun uzun dönem kontrolü için cerrahi debridman ve rezeksiyonu içermektedir [2]. 2.16. Osteonekroz ve BRONJ Histopatolojisi ve Mikroskobik Özellikleri Osteonekroz; kemiğin belli bir bölgesinde osteositler öldüğünde meydana gelen ölü kemik formasyonudur [104, 105]. Bifosfonata bağlı gelişen osteonekrozun histolojik yapısı incelendiğinde;  Apoptozisden dolayı ölmek üzere olan osteoklast hücresinin Howship lakün rezorpsiyon bölgesi sınırında, rezorbe etmeye çalıştığı kemik yüzeyinden ayrılmış, çekirdek yapısı bozulmuş, kromatinleri sitoplazmaya dağılmış halde olduğu [21, 36],  Kemik sınırlarında ölmüş osteoklastlardan dolayı boş howship lakünalarını temsil eden taraklı (scalloped) görünüm [36], 35  Osteositler öldüğü için kemik matriksi içerisinde boş osteosit lakünaları [21], boş Havers ve Volkmann kanalları [36],  Havers kanallarının sayısında ve boyutunda azalma [106]  Trabekülasyonda azalma ve trabekül sınırlarında düzensizleşme,  Kan damarları ve inflamatuar hücrelerden yoksun aselüler kemik iliği boşlukları [36],  Hücresel komponentlerden, ekstraselüler kollajen ve kan damarlarından yoksun kemik iliği boşlukları [36, 107]  Nekrotik kemik yüzeyinde mikroorganizma özellikle de aktinomiçes kolonileri [107]  Nekrotik kemik çevresindeki yumuşak dokuda psödoepitelyomatoz hiperplazi [107] gözlenebilir. Mikrobiyolojik incelemelerde ise primer olarak aktinomiçesler olmak üzere, enterokoklar, Candida albikans, H. influenza, alfa hemolitik streptokoklar, laktobasiller, enterobakteriler ve klebsiella pnömonia türleri izole edilebilir [108]. Bifosfonata bağlı osteonekrozda, enfeksiyon söz konusu olduğunda dominant patojen olarak bilinen aktinomiçesler; normal oral florada bulunan filamentöz , Gram-pozitif, anaerobik bakterilerdir. Diş taşında, periodontal ceplerde, diş çürüklerinde ve oral mukoza yüzeyinde bulunurlar. Oral mukoza bütünlüğünün bozulmadığı durumlarda herhangi bir patolojiye sebep olmazlar fakat mukozal bariyer bütünlüğü bozulduğunda kemiğe invazyon yaparak patojen hale gelirler. Uzun süren kronik inflamatuar bir etkiyle doku destrüksiyonuna ve osteolizise neden olurlar [102]. Aktinomiçeslerin BRONJ ile ilişkili olduğunu öne 36 süren bir çok çalışma mevcuttur fakat patogenezindeki belirgin etkisi henüz tam olarak netliğe kavuşmamıştır [98, 109, 110]. 2.17. C-Terminal Çapraz Bağlı Telopeptit (C-Terminal Cross Linking Telopeptide-CTX= Tip 1 Kollajen Karboksiterminal Çapraz Bağlı Telopeptid) Tip 1 kollajen, kemik organik matriksinin %90-98 ini oluşturan bir proteindir[8, 111]. Kollajen çapraz bağları (crosslinking telopeptide) normal kemik rezorpsiyonu sırasında matür tip 1 kollajenin bozunması sonucu açığa çıkan peptid fragmanlarıdır ve bu fragmanlar kemik rezorpsiyonunun önemli biyokimyasal belirteçleridir [112]. Açığa çıkan bu karboksiterminal telopeptid fragmanları dolaşıma katılır ve bir kısmı idrarla atılır. Dolaşıma katılan fragmanlar ise serum CTX testi ile ölçülebilir. Yani tip 1 kollajenin yıkımından sonra serum CTX seviyesi yükselir. CTX değeri kemik yapım yıkım mekanizması artmış hastalarda (Paget hastalığı gibi) yükseliş gösterirken, bifosfonatlar gibi antirezorptif ilaç kullanan hastalarda düşüş göstermektedir. Bifosfonat kullanımından altı hafta sonra CTX değerinin %60 oranında düşüş gösterdiğini belirten çalışmalar rapor edilmiştir[113]. Bu nedenle bifosfonat kullanan hastalarda BRONJ riskini belirlemek için en sık kullanılan serolojik biyokimyasal belirteç kemikte tip 1 kollajen çapraz bağlı telopeptid (CTX-C terminal cross linking telopeptide) değeridir [8, 103, 111, 113-115]. CTX testinin kemik turnoverını en iyi yansıtan değer olduğu düşünülmektedir [116]. Marx ve arkadaşları 2007 yılında hastalarda BRONJ gelişme riski belirteci olarak serum CTX testini önermişlerdir [21]. Marx CTX değerlerini, düşük, orta ve yüksek riskli hasta grubu olmak üzere 3 kategoriye ayırmıştır [8]. Literatürdeki diğer araştırmaların büyük bir çoğunluğunda risk sınıflaması Marx’ın tablosuna göre yapılmaktadır ve bu risk sınıflamasını modifiye eden başka bir sınıflama henüz yapılmamıştır. 37 Tablo 2. 2. CTX değerlerine göre BRONJ gelişim risk sınıflaması CTX değeri (pg/mL) Risk <100 Yüksek 100-150 Orta >150 Düşük Bu sınıflandırma sonrasında serum CTX testi BRONJ hastalarına cerrahi yaklaşımlar öncesi olası risk tayininde kullanılmaya başlanmıştır [98]. 38 3. BİREYLER VE YÖNTEM Bu çalışma Hacettepe Üniversitesi Tıp Fakültesi Yerel Etik Kurulu’ndan 07.01.2015 tarihli GO 14/643 numaralı etik kurul onayı alınarak gerçekleştirilmiştir. (Bkz. EK-1) Çalışmamız Hacettepe Üniversitesi BAP Koordinasyon Birimi tarafından desteklenmiştir. Hacettepe Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Ağız Diş ve Çene Cerrahisi Anabilimdalı’na başvuran, detaylı anamnez, sistemik hikaye, ekstra- intraoral klinik muayene ve radyolojik muayeneye dayanarak bir ya da birden fazla dişine çekim endikasyonu konulmuş, mevcut sistemik durum/hastalığı nedeniyle oral ve/veya intravenöz (IV) bifosfonat kullanım hikayesi olan 50 hastanın dahil edildiği prospektif bir çalışmadır. 3.1. Çalışma Grubunun Oluşturulması Çalışmaya 39 kadın 11 erkek olmak üzere, yaşları 24-85 arasında değişen toplam 50 hasta dahil edilmiştir. Hastaların yaş ortalaması 57,4±12.1 dir. 3.1.1. Araştırmaya Dahil Edilecek Gönüllülerde Bulunması Gereken Kriterler  Araştırmaya katılmayı kabul eden 18 yaş üstü hastalar  Osteoporozis ve/veya metastatik malign tömörlerin tedavisi ya da başka sistemik nedenlerle oral ve/veya intravenöz bifosfonat tedavisi almış ya da almakta olan hastalar,  Yapılan klinik ve radyolojik muayene sonucu bir veya birden fazla dişine çekim endikasyonu konulmuş hastalar 39  Sistemik durum veya hastalığı elektif cerrahi işlemlere engel teşkil etmeyecek hastalar araştırmaya dahil edilmişlerdir. 3.1.2. Araştırmaya Dahil Edilmeme Kriterleri  Baş-boyun bölgesinde radyoterapi hikayesi olan hastalar  Sistemik durum veya hastalığın elektif cerrahi işlemlere izin vermediği, hastalığının ve/veya tedavisinin aktif evrede olduğu hasta grubu  Çene kemiğine bilinen belirgin metastazı olan hastalar çalışma dışı bırakılmışlardır. 3.2. Araştırmaya dahil edilen hastalarda izlenen çalışma protokolü:  Konsültasyon aşaması  Preoperatif CTX testi  Diş çekimi öncesi preoperatif antimikrobiyal tedavi  Diş çekiminin gerçekleştirilmesi  Postoperatif antimikrobiyal tedavi ve postoperatif takip 3.2.1. Konsültasyon aşaması Çalışma kapsamına alınan her hastanın, diş çekimi öncesi detaylı medikal ve dental anamnezi alınmıştır. Hastaların bifosfonat kullanım endikasyonu olan durum primer hastalık; diğer durumlar ise ek sistemik hastalık olarak kaydedilmiştir.Sistemik hastalığı ve kullanmış ya da kullanmakta olduğu bifosfonat grubu ilaca ait tüm bilgilerin (ilacın türü, veriliş yolu, dozu, veriliş süresi) detaylandırılması ve yapılacak cerrahi işlem hakkında bilgi verilmesi için 40 Onkoloji Hastanesi ile konsültasyon yapılmıştır. Hastaların intraoral klinik ve radyografik muayene bulguları ve dişlerin çekim endikasyonları kayıt altına alınmıştır. Aynı zamanda tüm çalışma protokolü boyunca istenen laboratuvar ve histopatoloji sonuçları, post-operatif dönemde yara iyileşmesi değerlendirmeleri standart olarak hazırlanan hasta bilgi formuna aktarılmıştır. (EK-2) Çalışma kapsamındaki tüm hastalar, çalışmaya başlamadan önce araştırma konusunda ayrıntılı olarak bilgilendirilmiş ve katılımları için yazılı onamları alınmıştır.(EK-3) 3.2.2. CTX (C Terminal Çapraz Bağlı Telopeptid - C Terminal Cross Linking Telopeptid) Değerinin İstenmesi Tüm hastalardan preoperatif dönemde aynı laboratuvar merkezinden sabah aç karnına verilmek üzere serum CTX değeri istenmiştir. Hastalar CTX değerlerine göre yapılacak cerrahi işlem için düşük, orta ve yüksek risk grubu olmak üzere 3 sınıfa ayrılmışlardır. Test için Roche Cobas 601 cihazı kullanılarak ECLIA yöntemi ile çalışılmıştır. 3.2.3. Pre-postoperatif Antimikrobiyal Tedavi Tüm hastalara planlanan operasyon tarihinden üç gün önce amoksisilin klavulanik asit 1000 mg (Augmentin tablet GlaxoSmithKline) ve ornidazol 500 mg (Biteral tablet Deva) günde iki kez reçetelendirilerek profilaktik antibiyotik tedavisi başlanmıştır. Antibiyotik tedavisine post-operatif dönemde bir hafta daha devam edilip toplam on günlük kombine bir antimikrobiyal rejim uygulanmıştır. Penisilin allerji hikayesi olan hastalar için Klindamisin 600mg/gün reçete edilmiştir. Post-operatif dönemde yara bölgesi bakımı için Klorheksidin Glukonat % 0.12 – Benzidamin Hidroklorür % 0.15 içerikli antiseptik bir ağız gargaranın günde 3 kez kullanılması sağlanmıştır. Histopatolojik değerlendirme sonucunda aktinomiçes gözlenen vakalar, Hacettepe Üniversitesi Tıp Fakültesi Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik 41 Mikrobiyoloji Anabilim Dalı’nda değerlendirilmiştir. Klinikte hastaların tüm fizik muayeneleri yapılıp ayrıntılı hikayeleri alınmıştır. Enfeksiyon açısından parenteral tedavi gerektiren hastalar servise yatırılarak, intravenöz tedavi (ampisilin 1 gr + sulbaktam 500 mg 4x1) uygulanmıştır ve parenteral antibiyotiğe en az 2 hafta devam edilmiştir. Ortalama 3 hafta intravenöz tedaviden sonra oral tedaviye geçilmiştir. Oral tedavi amoksisilin 875 mg+klavulanik asit 125 mg 2x1 olacak şekilde 6 ay süreyle planlanmıştır. Tedavi sürecinde hastaların ilaca bağlı yan etkileri düzenli olarak takip edilmiştir. 3.2.4. Cerrahi Protokol Bütün cerrahi işlemler, Hacettepe Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Ağız, Diş ve Çene Cerrahisi Anabilim Dalı ameliyathanesinde, asepsi ve antisepsi kurallarına uygun bir şekilde gerçekleştirildi. Hastaların diş çekimlerinden hemen önce antiseptik ağız gargarası ile ağızları çalkalatıldı ve steril bir şekilde örtülmelerinden önce ağız çevreleri %10' luk povidon-iyodürle silindi. Hastalar hazırlandıktan sonra diş çekimlerinin yapılacağı alanlara lokal anestezi (Articain Hidroklorür) yapılmıştır. Diş çekimlerinin atravmatik bir şekilde yapılmasına özen gösterilmiştir. Diş çekimi sonrası, yara bölgesini ağız ortamından izole etmek, ağız florası ve tükürükle direkt temas halinde olan kemik dokusu bırakmamak ve BRONJ oluşum riskini en aza indirmek için tüm diş çekim yaralarının primer kapatılması sağlanmıştır [117, 118]. Bunun için; çekilen dişe komşu dişetinde yapılan vertikal kesilerle doku bütünlüğünün korunmasına özen gösterilerek, mukoperiosteal üçgen ya da dörtgen flep kaldırılmıştır. Uygun görüş ve yaklaşıma izin verecek şekilde çevre alveoler kemik açığa çıkarıldıktan sonra post-operatif dönemde yara iyileşmesini olumsuz etkileyebilecek ve primer sütürasyonu güçleştirecek sivri kemik alanları uygun frezler yardımı ile yumuşatılmış ve yara ağızları yenilenmiştir. Yara yerinin primer olarak kapatılması işlemini kolaylaştırmak ve doku gerginliğini azaltmak üzere yumuşak dokuya yönelik uygun yaklaşımlarla flep ağızlarının gerilimsiz bir 42 şekilde karşı karşıya getirilmesi sağlanmıştır. 3.0 ipek dikiş (Doğsan 16 mm 3/8 keskin) ile yara bölgesi ve diş çekim boşlukları primer olarak kapatılmıştır. Şekil 3. 1. Diş çekimi sonrası sivri kemik ve köşelerin yumuşatılması ve bölgenin primer suturasyonu Dişlerin çekilmesi, insizyon planlaması, flep kaldırılması, cerrahi alandaki yumuşak ve sert dokuların düzeltilmesi ve flebin kapatılması sırasında tüm yaklaşımların kesinlikle atravmatik olmasına ve yara iyileşmesinin primer olarak gerçekleşmesi için sağlam doku bütünlüğünün korunmasına maksimum özen gösterilmiştir. Alveol kemiğinin düzeltilmesi sırasında uzaklaştırılan sivri kemik çıkıntıları olası BRONJ ve metastatik bulguları ekarte etmek için histopatolojik olarak değerlendirilmek üzere %10 luk formaldehit solüsyonu içerisinde H.Ü Tıp Fakültesi Tıbbi Patoloji Anabilimdalı Laboratuvarı’na gönderilmiştir. 43 Şekil 3. 2. Histopatolojik olarak incelenmek üzere alınan alveolar kemik örneği Dikişler yara iyileşmesinin hızı ve süreci göz önüne alınarak 7-10. günlerde alınmıştır. Post-operatif dönemde yara iyileşmesinin klinik olarak değerlendirilmesi, BRONJ gelişip gelişmediğinin gözlenebilmesi için hastalar post-operatif 3.hafta ve 8. haftalarda görülmek üzere kontrollere çağrılmışlardır. 3.5. Histopatolojik Değerlendirme Alınan bütün örnekler aynı patoloji uzmanı tarafından değerlendirilmiştir. Patoloji laboratuvarında alınan örneklerin tümü boyut, şekil ve yüzey anormallikleri açısından öncelikle makroskopik olarak incelendi. Örnekler önce %10 ‘luk tamponlu formaldehit solüsyonu ile tespit edildikten sonra %10’luk formik asit çözeltisi içinde kemik doku yumuşayıncaya kadar bekletildi. Rutin patolojik takibin ardından, paraffin bloktan elde edilen 4 μm kalınlığındaki kesitler rutin hematoksilen-eozin (H&E) ile boyanarak ışık mikroskobunda (Olympus BH-1) değerlendirildi. Olgular osteonekroz, nötrofil ve aktinomiçes kolonilerinin varlığı açısından irdelendi. Lakünaların içerisinde osteositlerin izlenmemesi ve cansız osteoklastlardan kaynaklanan boş Howship lakünalarını temsil eden scalloped marjinli kemik sınırlarının var olması osteonekroz olarak kabul edildi. Kemik doku içinde ışınsal tarzda dizili filamentöz çomakçıklardan 44 oluşan, zaman zaman sülfür granüllerinin eşlik ettiği globoid bakteri kolonileri aktinomiçes ile uyumlu olarak kabul edildi. 3.6. İstatistiksel Analizler Elde edilen verilerin istatistiksel değerlendirilmesinde IBM SPSS Statistics for Windows Version 22.0 programı kullanılmıştır. Nitel veriler için sayı-yüzde, sayısal veriler için ortanca (minimum-maksimum) değerleri kullanılmıştır. Yaş için ortalama-standart sapma kullanılmıştır. Nitel verilerde Fisher’ın kesin testi, CTX gruplarında süre karşılaştırmasında Kruskal Wallis testi kullanılmıştır. P<0.05 istatistiksel olarak anlamlı kabul edilmiştir. 45 4. BULGULAR Hastaların demografik verileri ve preoperatif değerlendirme sonuçları Çalışmaya toplam 39 kadın 11 erkek olmak üzere 50 hasta dahil edilmiştir. Hastaların yaş ortalaması 57.4±12.1 dir. Hastaların %70 inde primer hastalık dışında ek sistemik hastalıklar mevcuttur Hastaların %66 sında kemoterapi hikayesi, %38 inde radyoterapi hikayesi mevcuttur.. Primer hastalıkların genel dağılımları grafikte gösterilmiştir. Grafik 4. 1. Primer hastalıkların genel dağılımı Hastaların hepsi bifosfonat kullanan ya da kullanım hikayesi olan hastalardır. Bifosfonat kullanım süresi ortanca değer 24 ay ( min=4 ay maksimum=300 ay) dır. Diş çekimi sırasında ilaç kullanımına ara veren hasta sayısı 25 (%50) dir.(min=3 ay max=96 ay ) Bifosfonatların türlerine göre dağılımı grafik 4.2 de; hastalara veriliş yollarına göre dağılımları ise grafik 4.3 te gösterilmiştir. En fazla kullanılan BP 20 11 8 4 4 1 1 1 0 5 10 15 20 25 H as ta s ay ıs ı Primer hastalık Seri 1 46 türü Zoledronik asit iken; en az kullanılan etidronat olduğu görülmüştür. En sık kullanım yolu intravenözdür. Grafik 4. 2. Bifosfonatların türlerine göre dağılımı Grafik 4. 3. Bifosfonatların veriliş yollarına göre dağılımı Preoperatif dönemde alınan CTX testleri sonuçlarına göre 7 hasta yüksek risk grubunda (<100 pg/ml), 12 hasta orta risk grubunda (100-150 pg/ml), 31 hasta ise düşük risk grubunda (>150 pg/ml) dır. 31 19 8 1 3 4 0 5 10 15 20 25 30 35 Zolendronik asit Alendronat İbandronat Etidronat Risedronat Klodronat H as ta s ay ıs ı Kullanılan bifosfonat türü 19 21 10 0 5 10 15 20 25 ORAL İNTRAVENÖZ ORAL+İNTRAVENÖZ Hasta sayısı V e ri liş y o lu 47 Grafik 4. 4. CTX değerlerinin risk gruplarına göre dağılımı Hastaların postoperatif değerlendirme sonuçları 20 hastada maksilladan, 30 hastada mandibuladan diş çekimi yapılmıştır. Maksillada 29, mandibulada 45 olmak üzere toplam 74 diş çekimi gerçekleştirilmiştir. Tüm endikasyonlarda altta yatan kronik inflamatuar bir süreç mevcuttur. Dişlerin çekim endikasyonlarının dağılımı aşağıdaki grafikte gösterilmiştir. Grafik 4. 5. Diş çekim endikasyonları 14% 24% 62% <100pg/ml 100-150pg/ml >150pg/ml 22 12 4 22 18 18 4 0 5 10 15 20 25 PERİAPİKAL LEZYON PULPİTİS PERİAPİKAL LEZYON+PULPİTİS KRONİK PERİODONTİTİS KRONİK PERİODONTİTİS+PERİAPİKAL LEZYON KRONİK PERİODONTİTİS+PULPİTİS PERİKORONİTİS Yüzde 48 Hastaların % 96 sında diş çekimi sonrası postoperatif dönemde sorunsuz yara yeri iyileşmesi gözlenmiştir. 2 hastada (olgu1 ve olgu2) çekim soketinde iyileşme sağlanamayıp takip döneminde BRONJ gelişmiştir. Postoperatif dönemde BRONJ gelişen bu 2 hastadan diş çekimi sırasında alınan kemik biyopsi sonuçları canlı kemik dokusu ile uyumlu rapor edilmişken, ekspoz kemik bölgesinden alınan ikinci kemik biyopsilerinde histopatolojik olarak osteonekroz ve aktinomiçes kolonilerine rastlanmıştır. Bu iki hasta da ayrıntılı olarak vaka sunumu şeklinde anlatılacaktır. Post operatif dönemde BRONJ gelişen her iki hasta IV Zoledronik asit tedavisi almakta olan hastalar olmasına rağmen, ilaç kullanımına ara verilen ve verilmeyen hastalar arasında yara iyileşmesi açısından istatistiksel olarak anlamlı bir farHk bulunamamıştır (p=0,245). 6 hastada çene kemiğinin farklı bir bölgesinde önceden geçirilmiş BRONJ hikayesi mevcuttur(%12). Bu 6 hastanın tamamında çekim bölgesinde postoperatif dönemde yumuşak doku iyileşmesi sağlanmış ve BRONJ gelişimi izlenmemiştir. 50 hastanın 47 sinde (%94) diş çekimi esnasında alveolar kemikten alınan biyopsi sonucu canlı kemik dokusu ile uyumlu olarak rapor edilmişken; 3 tanesinde (%6) (Olgu 3, Olgu 4, ve Olgu 5) biyopsi sonuçları osteonekroz ile uyumlu gelmiştir. Bu hastalardan 1 tanesinde osteonekroza eşlik eden aktinomiçes kolonilerine rastlanmıştır. Diş çekimi esnasında alınan biyopsi sonucu osteonekroz ile uyumlu gelen ve postoperatif dönemde BRONJ gelişen toplam 5 hastanın CTX değerleri düşük ya da orta risk grubunda yer almaktadır. Çalışma sonuçlarına göre bifosfonat tedavisi alan hastalarda BRONJ gelişme riski ve düşük CTX değerleri arasında istatistiksel olarak anlamlı bir sonuç bulunamamıştır (p=0.285). Çalışmamızda osteoporoz nedeniyle bifosfonat kullanan 20 hastanın postoperatif dönemde yara yeri iyileşmesi sorunsuz bir şekilde tamamlanmıştır. 49 Osteoporoz hastalarından diş çekimi sırasında alınan biyopsi sonuçlarının hepsi canlı kemik dokusu ile uyumlu olarak rapor edilmiştir. Osteoporoz hastalarında bifosfonat kullanım süresi 9 ile 300 ay arasında değişmektedir. Hastaların bifosfonat kullanım süresiyle CTX değerleri arasında istatistiksel olarak anlamlı bir ilişki bulunmamıştır. (p=0.095). 4.1. Olgu Sunumları 4.1.1. Postoperatif Dönemde BRONJ Gelişen Hastalar Olgu 1 Metastatik meme kanseri teşhisiyle takipte olan 33 yaşında kadın hasta sol üst 20 yaş dişinde ağrı şikayetiyle 2014 kasım ayında kliniğimize başvurdu. Alınan detaylı anamnezde başvuru tarihinden 2 yıl önce meme kanseri teşhisi konulduğu ve 2 yıldır kemiğe metastaz nedeniyle ayda 1 doz olmak üzere intravenöz zoledronik asit tedavisi almakta olduğu, ilave kemoterapotik ilaç olarak antineoplastik etkili siklofosfamid (Endoxan 50 mg) kullandığı öğrenilmiştir. Radyoterapi hikayesi mevcut değildir. Klinik muayenede, 28 numaralı dişin mezial yüzeyinde çürük tespit edilmiştir. Radyolojik incelemede çürüğün servikal bölgeden kök yüzeyine do