OSTEOPOROZ TANISINDA DİJİTAL RADYOMORFOMETRİK ANALİZLERİN TANISAL GÜVENİLİRLİĞİ VE DEXA İLE KARŞILAŞTIRILMASI

Transkript

1 T.C. ATATÜRK ÜNİVERSİTESİ SAĞLIK BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ORAL DİAGNOZ VE RADYOLOJİ ANABİLİM DALI OSTEOPOROZ TANISINDA DİJİTAL RADYOMORFOMETRİK ANALİZLERİN TANISAL GÜVENİLİRLİĞİ VE DEXA İLE KARŞILAŞTIRILMASI Arş. Gör. Dt. Oğuzhan ALTUN Tez Yöneticisi Prof. Dr. O. Murat BİLGE Doktora Tezi ERZURUM 2008

2 T.C. ATATÜRK ÜNİVERSİTESİ SAĞLIK BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ORAL DİAGNOZ VE RADYOLOJİ ANABİLİM DALI OSTEOPOROZ TANISINDA DİJİTAL RADYOMORFOMETRİK ANALİZLERİN TANISAL GÜVENİLİRLİĞİ VE DEXA İLE KARŞILAŞTIRILMASI Bu tez Atatürk Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Yönetim Birimi tarafından 2004/8 proje numarası ile desteklenmiştir. Arş. Gör. Dt. Oğuzhan ALTUN Tez Yöneticisi Prof. Dr. O. Murat BİLGE Doktora Tezi ERZURUM 2008

3 I İÇİNDEKİLER TEŞEKKÜR... III ÖZET... IV SUMMARY... VI SİMGELERVE KISALTMALAR... VIII 1. GİRİŞ ve AMAÇ GENEL BİLGİLER Kemik Dokusu Kemik Yapısı Ve Organizasyonu Kemik Tipleri Kemik Hücreleri Kemik Zarları Kemik Yapımı Kemik Büyüme ve Gelişim Mekanizmaları Mandibula Osteoporoz Primer Osteoporoz Sekonder Osteoporoz Osteoporozda Tanı Yöntemleri Panoramik Radyografi (Pantomografi) Radyomorfometri Diş Hekimliğinde Osteoporoz...48

4 II 3. GEREÇ ve YÖNTEM Radyomorfometrik Ölçümler İstatistiksel Yöntemler BULGULAR TARTIŞMA SONUÇ VE ÖNERİLER...82 KAYNAKLAR...83 ÖZGEÇMİŞ EKLER...103

5 III TEŞEKKÜR Tez çalışmamda, destek ve deneyimlerini esirgemeyen başta tez danışmanım Sayın Prof. Dr. O.Murat Bilge ye, tez izleme komitesi üyeleri Prof. Dr. Abubekir Harorlı ve Prof. Dr. Varol Çanakçı ya, Oral Diagnoz ve Radyoloji Anabilim Dalı Başkanı Prof. Dr. A. Berhan Yılmaz a, çalışma sonuçlarının istatistiksel olarak değerlendirilmesinde yardımcı olan Doç.Dr. H. Murat Akgül e, materyallerin toplanmasında yardımcı olan tüm bölüm arkadaşlarıma ve Nükleer Tıp Bölümü personeline, her zaman desteklerini yanımda hissettiğim aileme, eşime ve oğlum Ahmet Taha ya anlayışlarından dolayı teşekkür ederim. Arş. Gör. Dt. Oğuzhan ALTUN

6 IV ÖZET Osteoporoz tanısında dijital radyomorfometrik analizlerin tanısal güvenilirlği ve dexa ile karşılaştırılması Çalışmamız kemik mineral yoğunluğu değerleri dual enerji X-ray absorbsiyometri ile ölçülen ve WHO sınıflamasına göre osteoporoz, osteopeni ve normal olarak sınıflandırılan yaşları arasında değişen toplam 100 postmenopozal kadın üzerinde gerçekleştirildi. Çalışmaya dâhil edilen bireylerin kemik metabolizmasını etkileyebilecek herhangi bir ilaç veya sistemik hastalığı bulunmamasına ve dual enerji X-ray absorbsiyometri ölçümlerinin aynı ay içersinde yapılmış olmasına dikkat edildi. Çalışma grubunu oluşturan tüm bireylerden dijital panoramik radyografiler alındı ve radyografiler üzerinde standardizasyon sağlanması amacıyla gerekli kurallara riayet edildi. Alınan dijital görüntüler üzerinde normal, osteoporotik ve osteopenik bireylerde radyomorfometrik analizlerden superior ve inferior panoramik mandibular indeks, antegonial indeks, gonial açı, mandibular kortikal kalınlık, mandibular kortikal indeks ve alveolar kret rezorbsiyon miktarı ölçüldü ve dual enerji X-ray absorbsiyometri ile ölçülen kemik mineral yoğunluğu değerleri ile karşılaştırıldı. Elde edilen verilerin değerlendirilmesinde ki-kare, Pearson Korelasyon Analizi, Duncan ve Anova gibi uygun istatistiksel metotlar kullanıldı. Çalışmamızın sonucunda dijital radyomorfometrik analizlerden superior ve inferior panoramik mandibular indeks, mandibular kortikal kalınlık ve antegonial indeks değerleri kontrol grubu ile osteoporozlu ve osteopenili hasta grupları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark göstermekteydi. Mandibular kortikal indeks değerleri kontrol, osteopeni ve osteoporozlu gruplar arasında anlamlı bir ilişkiye sahipti. Gonial açı değerleri kontrol ve hasta grupları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılığa sahip değildi. Alveolar kret rezorbsiyon miktarı kontrol-osteoporozlu, osteopeni-

7 V osteoporozlu bireyler arasında anlamlı bir farklılığa sahipti ancak kontrol osteopenili bireyler arasında anlamlı bir fark bulunamadı. Dijital radyomorfometrik analizler, kemik mineral yoğunluğunun değerlendirilmesinde ve osteoporoz riskli olan hastaların tayininde önemli diagnostik değere sahiptir. Osteoporoz hastalarında protez, cerrahi ve implant uygulamalarında problemler yaşanabileceğinden biz diş hekimleri osteoporoz teşhisinde dijital panoramik radyografiler üzerinde radyomorfometrik analizler yaparak risk grubunu tanımlayabilir ve osteoporozla ilgili kliniklere yönlendirebiliriz.

8 VI SUMMARY Diagnostic reliability of digital radiomorphometric analyses for the diagnosis of osteoporosis and their comparison with dexa The present study was conducted on a total of 100 postmenopausal women between the ages of 45 and 72 whose bone mineral density values were measured by dual energy X- ray absorptiometry and who were classified as osteoporosis, osteopenia, and normal in accordance with the WHO classification. Researchers ensured that the individuals included in the study did not have any systemic disease or were not using any drug that might affect their bone metabolisms and that their dual energy X-ray absorptiometry measurements were performed within the same month. Digital panoramic radiographs were obtained from all individuals in the study group and the protocol was observed to achieve a standardization of radiographs. On the obtained digital images, radiomorphometric analyses such as superior and inferior panoramic mandibular index, antegonial index, gonial angle, mandibular cortical thickness, mandibular cortical index, and alveolar ridge resorption were performed in normal, osteoporotic, and osteopenic individuals and the results were compared with their bone mineral density values measured by dual energy X-ray absorptiometry. Proper statistical methods such as chi-square test, Pearson Correlation Analysis, Duncan and Anova test were used to evaluate the obtained data. The results of the study revealed statistically significant differences between the control group and the osteoporotic and osteopenic patient groups in terms of their digital radiomorphometric analyses of superior and inferior panoramic mandibular index, mandibular cortical thickness, and antegonial index. Mandibular cortical index values showed a significant relationship across the control, osteopenic, and osteoporotic groups.

9 VII No statistically significant difference was detected between the control and patient groups in terms of their gonial angle values. The amount of alveolar ridge resorption showed a significant difference between the control and osteoporotic groups and between the osteopenic and osteoporotic individuals; however, no significant difference was observed between the control and osteopenic groups. Digital radiomorphometric analyses have a significant diagnostic value in the evaluation of bone mineral density, as well as in identifying patients with the risk of osteoporosis. Since osteoporotic patients might present problems in denture, surgical, and implant applications, we as dentists could perform radiomorphometric analyses on digital panoramic radiographs for the diagnosis of osteoporosis to define the risk groups and thus, guide patients to osteoporosis clinics.

10 VIII SİMGELER VE KISALTMALAR 1,25 (OH) 2 D 1,25 Dihidroksikolikalsiferol AKRM Aİ BMC BMD DEXA DFA GA MCI MİK MKK OPTG PMI PTH RA SD SFA SXA QCT QUS QMR WHO Alveolar Kret Rezorpsiyon Miktarı Antegonial İndeks Kemik Mineral İçeriği Bone Mineral Content Kemik Mineral Yoğunluğu Bone Mineral Density Dual Enerji X-Ray Absorbsiyometri Dual Foton Absorbsiyometri Gonial Açı Mandibular Kortikal İndeks Mandibular İnferior Korteks Mandibular Kortikal Kalınlık Ortopantomografi Panoramik Mandibular İndeks Paratroid Hormon Radyografik Absorbsiyometri Standart Sapma Standart Deviasyon Single Foton Absorbsiyometri Single Enerji X-Ray Absorbsiyometri Kantitatif Bilgisayarlı Tomografi Kantitatif Ultrasonografi Kantitatif Manyetik Rezonans Dünya Sağlık Örgütü

11 1 1. GİRİŞ VE AMAÇ Osteoporoz, kemik mineral yoğunluğunun azalması nedeniyle, küçük travmalarla kolayca kırık oluşması sonucu klinik olarak tanı koyulabilen, morbiditesi hatta mortalitesi yüksek, tedavisi oldukça pahalı olan metabolik kemik hastalığıdır. 1 Her hastalıkta olduğu gibi osteoporozda da erken tanı koymak son derece önemlidir. Ancak tanı yöntemleri basit, ucuz ve standart değildir. Çok sayıda insanı, özellikle de kadınları etkileyen, patolojik kırıklara sebep olan bu hastalık diğer teşhis yöntemlerinin pahalı olması yüzünden araştırmacıları hastalığın dental radyografiler ile tanısına yöneltmiştir. Osteoporoz, artık yaşlılığın, menopozun ve bazı sekonder faktörlerin, sakınılması mümkün olmayan zorunlu bir sonucu olmaktan ziyade, önemli bir oranda korunulması ve tedavisi mümkün olan bir hastalık olarak kabul edilmelidir. Osteoporozun genel sağlık bakımından önemi gelişmesine neden olduğu kemik kırıklarından dolayıdır. Kırıkların en önemlisi en ciddi komplikasyon riskini taşıyan kalça kırığıdır. Bir kırık oluşuncaya kadar genellikle fark edilemeyen bu hastalık, yaşam kalitesi üzerine pek çok olumsuz etkisi bulunan, iş gücü kaybı ve tedavi maliyetlerinin yüksekliği ile karakterize bir hastalıktır. 2 Osteoporoz tanısında, histopatolojik incelemeler, görüntüleme yöntemleri ve biyokimyasal analizlerden faydalanılır. Bu tanı yöntemlerinin her sağlık kuruluşunda bulunmayışı osteoporoz tanısını güçleştirmekte ve geciktirmektedir. Osteoporoz teşhisinde kemik mineral yoğunluğundaki değişiklikler, single foton absorbsiyometri, dual foton absorbsiyometri, dual enerji X-ray absorbsiyometri, nötron aktivasyon analizi, kantitatif bilgisayarlı tomografi gibi yöntemlerle değerlendirilir. Bu

12 2 yöntemler içersinde en sık kullanılan dual enerji X-ray absorbsiyometridir ve altın standart olarak kabul edilir. 3 Diş hekimliğinde, panoramik radyogramlar üzerinde yapılan densitometrik ve radyomorfometrik ölçümler ile kemik mineral yoğunluğu değerlendirilebilir. Kemiğin kalite ve kantitesindeki değişiklikler protetik uygulamalar ve implantolojide çok önemlidir. Mandibular kemiğin kalitatif ve kantitatif değerlendirilmesinde, densitometrik ve radyomorfometrik ölçümleri içeren farklı yöntemler vardır. 4 Osteoporoz diş hekimliği uygulamalarında kontrendike bir hastalık olmasa da varlığı dikkate alınmalıdır. Osteoporotik çene kemikleri ince ve belirsiz trabeküllüdür. Korteks ve lamina dura incelir. Maksillar osteoporozda paranazal sinüslerin hacimlerinde artma göze çarpar. Üst azı dişlerin çekimini takiben tuber maksillanın kırılma riski artmıştır. Mandibular kemik kaybı spontan veya minör travmalarla fraktürlerin meydana gelmesine sebep olur. 5, 6 Osteoporoz varlığında implantın başarısı implant etrafında yeterli miktarda kemik dokusunun varlığına bağlıdır. Bu durum mevcut kemiğin kalitatif ve kantitatif yapısıyla ilişkilidir. 7 Bu çalışmadaki amacımız; osteoporoz teşhisinde diş hekimliğinde rutin olarak kullanılan dijital panoramik radyogramların tanı değerini belirlemek için, kontrol, osteopeni ve osteoporozlu bireylerde radyomorfometrik analizlerden panoramik mandibular indeks, mandibular kortikal kalınlık, antegonial indeks, alveolar kret rezorbsiyon miktarı, gonial açı ve mandibular kortikal indeks değerlerini dual enerji X- ray absorbsiyometri değerleri ile karşılaştırmaktır..

13 3 2. GENEL BİLGİLER 2.1. KEMİK DOKUSU İskelet sisteminin temel yapı taşı olan kemik dokusu organizmadaki diğer bağ dokularında olduğu gibi hücreler, lifler ve hücreler arası temel maddeden oluşmuş ancak yapısındaki kalsiyumdan ötürü sertleşmiş bir destek dokudur. İnterselüler madde üzerine inorganik tuzların çökelmesi ile kalsifiye olan bağ dokusunun özel bir şekli olan kemik dokusunu %33 organik ve %67 inorganik maddeler oluşturur. Kemiğin esas dokusu minerallerle infiltre kollagen matriksinden ibarettir. Kemik ekstra sellüler kollagenöz matriks (büyük oranda tip I), osteokalsin, osteonektin, fibronektin, proteoglikan, osteopontin, trombospontin, matriks GLA protein ve kemik sialoprotein gibi hücre bağımlı proteinlerden teşekkül eder. Kemik, 8-11 mezenkimal hücrelerden farklılaşmış olan osteoblastlar tarafından sentezlenir. Kemik dokusu kalsiyum, magnezyum, fosfat, klor ve flor başta olmak üzere farklı iyonlar için depo görevi yapar. Vücut kalsiyum miktarının %99 u kemik dokusundadır ve değişik doku tiplerinin mineral gereksinimini sağlayarak homeostazise katkıda bulunur. Hayati organları ve hemopoetik dokuları muhafaza eder, destek fonksiyonu ile vücudu normal pozisyonlandırır ve büyümeyi sağlayan en önemli dokuların başında 12, 13 gelir. Kemik dokusu; beslenme, metabolik, endokrin ve mekanik koşullara karşı duyarlı bir dokudur. Bu nedenle aktif doku olma özelliği taşır. 14 Kemik doku organik ve inorganik bileşenlerden yapılmıştır. Organik bileşenler kemiğin biçimini ve büyüklüğünü belirler. Mineralizasyon için gerekli ortamı hazırlayıp kemiğin en önemli kısmı olan organik matriksi oluştururlar. İnorganik bileşenler ise kalsiyum, fosfat, sitrat, magnezyum gibi elementlerdir. Kalsiyum ve fosfat

14 4 hidroksiapatit kristalleri şeklindedir. Hidroksiapatit kristallerinin kemikteki önemi, 9, 10, 12, 15 kollagenlerle beraber kemik sertliğini ve dayanıklılığını sağlamasıdır. Kemiğin kompakt ve spongiyöz olmak üzere iki ayrı formu vardır. Kompakt kemik sıkı tertiplenmiş, boşluk içermeyen bir dokudur. Spongiyöz kemik dokusunun ise gevşek, labirent veya boşluklu tarzda bir görünümü vardır. 16 Vücudun uzun kemik içeren bir ekstremitesi ele alınacak olursa, bu kemiğin iki uç tarafı veya eklemlerinin bulunduğu bölgeye epifiz, bunların arasında yer alan uzun bölgeye ise diyafiz adı verilir. Epifiz kısmı ince kompakt kemikle kaplıdır ve spongiyöz kemik dokusundan yapılmıştır. Diyafiz bölümü ise kompakt kemik dokusundan 13, 17 yapılmıştır. Diyafizin ortasında da kemik iliği bulunur. Kemikler genellikle periosteum adı verilen ve osteojenik (kemik oluşturabilme) aktivitesi olan bir bağ dokusuyla çevrilidir. Diyafizdeki kemik iliği kavitesi ve spongiyöz kemikteki boşlukların etrafı ince bir bağ dokusuyla çevrilidir. Bu yapı endosteum adını alır ve osteojenik aktiviteye sahiptir. Kemik dokusu kıkırdağın aksine bol damarlıdır. Ancak matriksinin sert olması nedeni ile diffüzyona elverişli değildir. Dolayısıyla dokunun beslenmesi kanaliküllerle olmaktadır Bu kanaliküller içinde kemik hücreleri bulunmaktadır. Hücreler sitoplazmik uzantılarıyla birbirleri ve komşu 12, 17, 18 damarlarla ilişki kurarak metabolizma gerçekleştirilir. Olgun kemik dokusunda metabolik aktivite birbirinin karşıtı iki mekanizma ile sürdürülür. Bu mekanizmalar kemik rezorbsiyonu ve kemik formasyonu şeklindedir ve bu süreç kemiğin remodelingi (yapılanma) olarak adlandırılır. Bu iki fonksiyon sayesinde kemik normal strüktürünü devam ettirir. Çocukluk döneminde kemik yapımı yıkımdan fazladır. Kemik kütlesi üçüncü dekatın ortalarında pik değere ulaşır bundan sonra kemik yıkımı artar ve bu yaşam boyunca devam eder. Kemik kütlesindeki bu

15 5 azalma ortalama olarak erkeklerde %20 30, kadınlarda ise %45 65 olarak tahmin 9, 10, 12, 14, 19 edilir. Kırmızı kemik iliğinden kan hücreleri oluşurken, diğer tip kemik iliği yağ hücrelerinden meydana gelmiştir ve sarı kemik iliği adını alır KEMİK YAPISI VE ORGANİZASYONU Kemikler organik ve inorganik bölümlerden meydana gelmişlerdir Organik bölüm Organik matriksin %90 ı kollagen ve nonkollogen proteinlerden oluşur ve osteoid madde olarak da adlandırılır. Özellikle osteoblastların ve fibroblastların ana ürünü olan kollagen öncelikle protokollagen olarak sentezlenip daha sonra kollagene dönüşür. Kemik doku tip I kollagenden zengindir. Organik matriksi yapan diğer elemanlar ise 9, 10, proteoglikanlar, lipitler ve büyüme faktörlerini içerir İnorganik bölüm İnorganik matriks özellikle hidroksiapatit kristalleri şeklinde kemik kollagenleri yanında amorf madde ile birlikte iç içe organize olan kalsiyum, fosfat, bikarbonat, sodyum, potasyum, magnezyum, sitrat gibi elementlerden oluşur. İnorganik maddeler 9, 10, 15, 17, 20, 21 kemiğin kuru ağırlığının yaklaşık %50'sini oluşturmaktadırlar. Vücuttaki kalsiyum miktarının % 99,9 u kemik dokusunda hidroksiapatit ve amorf kalsiyum fosfat şeklinde bulunur. Kemik dokusuna sertlik veren inorganik maddelerin %85 i kalsiyum fosfat, %10 u kalsiyum karbonattan oluşur. Vücudun diğer kısımlarındaki kalsiyum ile kemik kalsiyumu arasında dinamik bir denge mevcuttur ve bu denge parathormon, 1,25(OH) 2 D 3 (Dihidroksikolikalsiferol), kalsitonin,

16 6 glikokortikoidler, insülin, büyüme hormonu, troid hormonları ve seks steroidleri ile 9, 10, 12, 15, 17, 20, 21 sağlanır. Kemikte inorganik madde oranı organik maddelere nazaran artarsa kemik sertleşir ve kırılmaya mukavemeti azalır aksine bu oran azalırsa kemik daha spongioz bir yapı arzeder. Yaşlanmaya bağlı olarak inorganik matriksin bileşimi değişir, kalsiyum ve karbonat oranı artar su, magnezyum ve fosfat oranı azalır. Fosfat yerine karbonat tutulması nedeniyle Ca/P oranı giderek yükselir. Kemik dokusundaki bu oran ortalama 9, 10, 12, 15, 17, 20, dir. Ca/P oranı kemik tuzlarında değişse bile kristal yapı değişmez. Kemik dokusunda ikinci yoğunlukta bulunan bileşen fosfordur ve fosfat ile bir denge halindedir. Besinlerle bol miktarda alınan fosfat parathormon aktivitesinin arttığı 9, 10, 12, 15, 17, 20, 21 durumlarda dokudan uzaklaşır ve idrarla fosfat atılımı artar. Vücuttaki magnezyumun yarısı iskelettedir ve esas olarak alkalen fosfataz ve profosfatazlar gibi enzimlerin aktivatörü olarak görev yapar. İskelet sisteminde bulunan katyonlar arasında magnezyum dördüncü sıradadır KEMİK TİPLERİ Kemiğin mikroskobik olarak incelenmesi sonucu kollagen liflerinin dağılımı açısından iki farklı tip kemik bulunduğu ortaya konmuştur. Primer, olgunlaşmamış ya da kaba lifli kemik Sekonder, olgun ya da lameller kemik Primer kemik dokusu Primer kemik embriyolojik gelişim sürecinde kırık ve diğer nedenlerle ilişkili onarım işlemlerinde ortaya çıkan kemik türüdür geçicidir ve yetişkinlerde yerini sekonder kemiğe bırakır. Erişkinlerde kafa kemikleri ek yerlerinde, tendon ve

17 7 ligamentlerin kemiklere doğrudan yapıştıkları alanlarda görülür. Primer kemikteki mineral içerik erişkin kemik dokusuna göre daha azdır ve sekonder kemik dokusundan daha fazla osteosit içerir ayrıca primer kemikteki matriksin kollagen lifleri gelişigüzel 9, 10, 12, 13, 23, 24 her yönde seyrederek ağlar oluştururlar Sekonder kemik dokusu Sekonder kemik iskeletin tümüne yakınını oluşturan yetişkinlerde bulunan tiptir. Kollagen lifler tipik olarak 3 7 mikron kalınlığında birbirlerine paralel ya da vasküler bir kanal etrafında dairesel olarak yerleşmiş lameller şeklinde düzenlenmiştir. Liflerin 12, 13, bu yerleşimi, sekonder kemiğe büyük bir dayanıklılık kazandırır. Kan damarlarını, sinirleri ve gevşek bağ dokusunu içeren bir kanal etrafını saran dairesel lamellerin meydana getirdiği bütünlüğe Havers sistemi ya da osteon denir. Her Havers sistemi uzun sıkça dallanan ve diyafizin uzun eksenine paralel olan bir silindirdir. Havers kanalları, yatay ya da oblik seyreden Volkmann kanalları aracılığı ile kemik iliği boşlukları, periosteum ve kendi aralarında iletişim kurmaktadır. 12, 13, 16-18, 25 Büyüme sırasında ve hatta yetişkin kemikte Havers sistemleri sürekli yıkılarak yeniden yapıldığı için çoğu zaman oldukça büyük bir merkezi kanal ve bir iki lamelden 12, 13, 16-18, 25, 26 ibaret sistemler görülebilir. Sekonder kemik dokusu da iki farklı tiptedir. İlkinde Havers kanal sistemi yoktur birbirleri ile anastomozlaşan kemik trabeküllerinden oluşur bu trabeküllerin arasında kemik iliği ile dolu düzensiz boşluklar bulunmaktadır Trabeküllerdeki kemik lamelleri birbirine paralel seyirlidir ki bu kemik şekline spongioz kemik (trabeküler-süngerimsi kemik)adı verilir. Spongioz kemik, kısa ve uzun kemiklerin metafiz ve epifizlerinin iç 12, 13, 16, 25, 26, 27 kısımları ile yassı kemiklerin iç bölümlerini oluşturur.

18 8 Sekonder kemiğin ikinci tipi ise kanallar sistemi ile donatılmış ve özel biçimde lameller sistemi içeren kompakt kemik (lameller-kortikal kemik) dir. Kompakt kemikte lameller düzenlemeyi kan damarlarının dağılımı belirler. Kompakt kemikte kemiğin uzun eksenine paralel olarak seyreden Havers kanalları ve komşu Havers kanallarını birbirine bağlayan Volkmann kanalları tipik özellik arzeder. 12, 13, 16, Kemik yüzeylerindeki foramen nutrisyumlardan giren kan damarları Volkmann kanallarından ilerleyip Havers kanallarına, oralardan da dallanarak daha iç kısımlardaki kanallara ve kemiğin iç bölümündeki boşluklara Volkmann kanallarından ilerleyip ulaşırlar. Kemik dokusunun matriksi ve hücreleri bu damarlardan çıkan besin maddelerinin kanaliküler sistem içinde ilerlemesi ile beslenirler. Enine kesit alınmış kemik dokusunda boşluksuz yoğun sahalar kompakt kemiği çok sayıda birbirleri ile ilişkili boşluklardan oluşan alanlar ise spongioz kemiği oluşturur. 12, 13, 16, Kompakt kemiğin %90 ı kalsifiye iken trabeküler kemikte bu oran %13 20 arasında değişir. Genellikle trabeküler kemik metabolik fonksiyonlarda rol alırken kompakt kemik mekanik ve koruyucu bir rol üstlenir. Kompakt kemik tüm iskelet sisteminin %80 lik bir kısmını oluştururken trabeküler kemik %20 lik bir kısmını oluşturur. 12, 13, 16, KEMİK HÜCRELERİ Osteoprogenitör hücreler Kemik dokusu olma yönünde koşullanmış mezenkim hücreleridir. Sekonder kemiğin periosteum ve endosteum adı verilen zarlarında ve ayrıca Havers ve Volkmann kanallarındaki damarlar çevresinde inaktif osteoprogenitör hücreler bulunur. Kemik

19 9 formasyonu ve tamir proçeslerinde uyarılan osteojenik hücrelerin bir kısmı 9, 10, 13, 15 osteoblastlara dönüşür Osteoblastlar Osteoblastlar kemik matriksinin organik bileşenlerinin sentezinden ( tip I kollogen, proteoglikanlar ve glikoproteinler ) sorumludur. Kemiğin inorganik kısımlarının yapılması canlı osteoblastların varlığına bağlıdır mikrometre çapında, kübik büyük oval çekirdekli ve çok sayıda çekirdek içeren hücrelerdir. 14, 23, 31 9, 10, 12 Osteoblastların komşu osteoblastlar ile temasını sağlayan sitoplazmik uzantıları vardır. Bu uzantılar, hücre kendi etrafını matriks ile sarmaya başladığı zaman daha belirginleşir. Osteoblastlar yeni sentez edilmiş matriks ile sarıldığında osteosit adını alırlar. Osteoblastlar kutuplaşmış hücrelerdir. Matriks sekresyonu daha önce yapılmış kemik matriksi ile temas halinde olan osteoblast yüzeylerinde olur. Böylece osteoblastlar ile daha önce meydana gelmiş kemik matriksi arasında osteoid adını alan yeni ancak henüz kalsifiye olmamış matriks yer alır. Bu olaya kemik apozisyonu 9, , 23, denir ve zamanla kalsiyum tuzlarının çökmesi ile işlem tamamlanır Osteositler Osteoblastlardan köken alan osteositler, matriks lamelleri arasında bulunan lakünalar içine yerleşmişlerdir. Her lakünada sadece bir osteosit vardır ve kemik 9, 10, 12-14, 23 hücreleri içinde sayıları en fazla olan hücre tipidir. Osteositler kemik oluşum hızı ile doğru orantılı olarak sayıları artma eğilimindedir. Genel olarak embriyolojik kemik ve tamir kemiği kompakt kemiğe

20 10 oranla daha fazla osteosit içerir. Kemik dokusunun canlılığı osteosit aktivitesi ile 9, 10, 12-14, 23 mümkündür Osteoklastlar Osteoklastlar çok büyük, ileri derece dallanmış olan hareketli hücrelerdir. Hücre gövdesinin genişlemiş kısmında çok sayıda çekirdeği vardır. Hücrenin dalları oldukça düzensiz, farklı biçimde ve kalınlıktadır. Bu hücreler kemik rezorbsiyonunun başladığı bölgelerde monositlerin birleşmesi sonucunda oluştuğu için mononükleer fagositik 9,10, 12, 13, 16, 34 sistemin kapsamı içinde yer almaktadır. Osteoklastlar kemik matriksini etkileyen, asit, kollagenaz ve diğer proteolitik enzimleri salgılarlar. Böylece kalsifiye olmuş temel maddeyi serbest hale getirirler ve kemik rezorbsiyonu sırasında meydana gelen artıkların ortadan kaldırılmasında aktif olarak rol alır Osteoklastların kemik yüzeylerinde oluşturdukları yarımay şeklindeki depresyon alanlarına Howship lakünaları denir. 12, 13, 16, 17, 31, Osteoklastlar kemik yapımı sırasında trabeküllerin yüzeylerine yerleşerek rezorbsiyon yapar, bu sırada osteoblastlarda yeni kemik dokusu oluşturur. Bu sayede kemik uzayıp genişleyebilme ve yaşlanıp yıpranan kısımlarını ortadan kaldırıp yerine yenisini yapabilme olanağına kavuşur Monosit ve makrofajlar Osteoklastların prekürsörü olan bu hücrelerin en önemli fonksiyonları, tümör nekroz faktör X, interlökin 1 alfa ve beta üretimini gerçekleştirmektir Lenfositler Kemik dokusundaki lenfositler de kemik rezorbsiyonunu uyarırlar ve tümör nekroz beta faktörü ile gama interform üretirler. 37

21 11 Kemik hücrelerinin fonksiyonlarının ayarlanmasında birçok lokal ve sistemik faktör görev alır. Lokal etkenler arasında büyüme ve farklılaşma faktörleri, interferonlar, prostoglandinler (E1 veya E2) lenfokinler ve monokinler sayılabilir , 14, Sistemik etkenler kalsiyum homeostazını etkileyen hormonlardan oluşmuştur. Parathormon, kalsitonin, 1,25(OH) 2 D 3, glikokortikoidler, seks steroidleri (östrojenler, androjenler) troid hormonları, retinoidler sistemik etkenlerin en önemlileri 12, 14, 38 arasındadır KEMİK ZARLARI Kemiğin yumuşak dokularla komşu olduğu dış yüzeyi (periosteal) ve kemik iliği ile temasta olduğu bir iç yüzeyi (endosteal) vardır. Bu yüzeyler periosteum ve endosteum denen ve osteojenik hücrelerin oluşturduğu tabakalarla kaplıdır. Periosteum ve endosteumun temel görevi; kemik dokusunun beslenebilmesi, büyüyebilmesi ve onarımı için gerekli olan yeni osteoblastları aralıksız olarak sağlamaktır. Bu nedenle cerrahi işlemler sırasında periosteum ve endosteumun korunmasına çok dikkat edilir. 12, 13, 20, 23, 25, Periosteum Bağ dokusundan yapılı olan bu tabaka eklem yüzeyleri hariç tüm kemiği dıştan çevreler. Periosteumun; kemiğe desteklik yapmasında, beslenmesinde, gelişiminde ve tamir olaylarında büyük önemi vardır. Yapısında kollogen ve elastik lifler bulunur. Ayrıca Sharpey lifleri adı verilen kollogenler de matriks içine doğru ilerleyerek periosteumu kemiğe bağlamaktadır. Bunlar dış esas lameller ile ara lamellere kadar uzanabilirler. Perikondriyum bol damar içerir ve 2 tabakası bulunur.

22 12 A- Dış tabaka daha çok sıkı bağ dokusu yapısındadır. B- İç tabaka gevşek bağ dokusunda olup hücreden zengindir. Tabakaların her birinin ayrı fonksiyonları vardır. Dış kat, kollagen ve elastiklerden yapılıdır, metabolizmada rol alan damarları (aynı zamanda lenfatikleri) içerir. İç tabakanın hücreleri ise özellikle kemik yaralanmasında osteoblast haline dönüşerek yeni kemik dokuyu yapar ve o bölgeyi onarırlar. Onarım sırasında osteoblastların epiteloid hücreler şeklinde tabakalaşma yaptığı gözlenir. Bu nedenle bu tabakaya osteojenik kat da denmektedir. Kemik onarımına katılan bu hücreler normal koşullarda aktif değillerdir. 9, 10, 12, 15, 20, 23, 25, Endosteum Bu tabaka kemik iliği kavitesini ve kompakt kemiğin kanal sistemlerini çevreleyen ince bir retiküler bağ dokusudur ve periosteumdan incedir. Bu tabakanın hem kemik doku hem de hemapoetik (kan hücresi yapımı) hücreleri yapabilme özelliği vardır. Havers kanallarını örten endosteal osteojenik hücreler, kemik şekillenmesi sürecinde 9, 10, 12, 15, 20, yıkılan Havers sistemleri yerine yeni kemik lamellerinin yapımını sürdürür. 23, 25, KEMİK YAPIMI Kemik yapımı ya da osteogenez iki şekilde gerçekleşir. Birinci şekilde kemik doku doğrudan primitif bağ dokusu ya da mezenkimden gelişir ve intramembranöz kemikleşme olarak adlandırılır. İkinci şekilde ise mevcut olan hyalin kıkırdak modelin üzerine kemik matriksinin çökmesi sonucu oluşur ve endokondral kemikleşme olarak adlandırılır.

23 13 İntramembranöz ve endokondral kemikleşme süresince kemik matriksi oluşum mekanizması aslında aynıdır. İlk başta primer bir trabeküler ağ ya da primer spongioz (süngerimsi)oluşur ve daha sonra olgun kemiğe dönüşür. Ancak bir farklılık vardır; , 17, 20, 23, 25, 26 endokondral kemikleşmede kemik matriksi kıkırdağın yerini alır İntramembranöz kemikleşme Frontal ve pariyetal kemiklerin tamamı ile oksipital ve temporal kemikler mandibula ve maksillanın bazı kısımları intramembranöz kemikleşme ile meydana gelir. Ayrıca bu kemikleşme şeklinin kısa kemiklerin büyümesinde ve uzun kemiklerin kalınlaşmasında da rolü vardır. Mezenkim yoğunlaşması içinde kemikleşmenin başladığı ilk noktaya primer kemikleşme merkezi denir. Birkaç kemikleşme merkezi ışınsal olarak büyüyüp birleşerek başlangıçtaki orijinal bağ dokusunun yerini alırlar. Bebeklerdeki bıngıldaklar 9, 13,15, 17, 20, 23, 25, 26 (fontaneller) buna bir örnek olarak gösterilebilirler. Özellikle doğumdan sonra, kafatasının yassı kemiklerinin gerek iç ve gerekse dış yüzeylerindeki intramembranöz kemik yapımı, kemik yıkımına nazaran belirgin bir üstünlük kazanır. Böylece iki tabaka kompakt kemik ortaya çıkar ama merkezi kısım 9, 10, 13,15, 17, 20, 23, 25, 26 (diploe) süngerimsi yapısını korur Endokondral kemikleşme Ekstremite kemikleri, omurga vertebraları ve pelvis kemikleri endokondral kemikleşme ile meydana gelir. İntramembranöz kemikleşmede olduğu gibi, endokondral kemikleşme süresince primer kemikleşme merkezi oluşur. İntramembranöz kemikleşmeden farklı olarak bu kemikleşme merkezi, tip-ii kollogen içeren bir 9, 10, 13,15, 17, 20, 23, ekstraselüler matriksi depolayan çoğalabilen kondrositlerden köken alır. 25, 26

24 14 Temel olarak endokondral kemikleşme iki aşamadan ibarettir. İlk aşama kemik modelindeki kondrositlerin hipertrofisi ve harabiyetidir ki geriye kalsifiye kıkırdak matriks septalarının birbirinden ayırdığı genişlemiş lakünalar kalır. İkinci aşamada osteoprogenitör hücreler ve kan kapillerlerinden oluşan osteojenik tomurcuk dejenere olmuş kıkırdak hücrelerinden geriye kalan alanlara girer ve sonuçta kıkırdak matriksi kalsifiye olur. Kıkırdak taslağının mezenkimden gelişmesi en iyi el ve ayak 9, 10, 17, 20, 23, 25, 26 parmaklarında gözlenir KEMİK BÜYÜME VE GELİŞİM MEKANİZMALARI İskelet sistemini oluşturan bir kemik her tarafından aynı miktarda büyürse erişkin şeklini alamaz. Kemiğin erişkin şeklini alabilmesi için her tarafında farklı miktarlarda büyüme ve hatta bazı taraflarında rezorbsiyon söz konusudur. Bir kemiğin erişkin şeklini almasında, bütün büyüme ve gelişim mekanizmaları birlikte rol oynarlar. Kemik büyüme ve gelişiminde etkili olan bu mekanizmalar hem prenatal hem de postnatal dönemde rol oynamaktadırlar. 42, V Prensibine göre büyüme Kemiklerin bazı bölgeleri V prensibine göre büyüme ve gelişim gösterir. V prensibine göre büyüyen kemik bölgelerinde V harfini oluşturan iki doğru parçasının 180 dereceden küçük açı oluşturan iç kısımları ile iki ucunda kemik apozisyonu, dış kısımlarda ise kemik rezorbsiyonu olmaktadır. Bunun sonucunda V harfi iki uç kısmına doğru büyüyerek yer değiştirmektedir. Kemiğin hareket yönüne bakan yüzeylerinde kemik apozisyonu, hareket yönünün aksi yüzeylerinde ise kemik rezorbsiyonu olmaktadır. Alt çene kondili, koronoid çıkıntı ve üst çene alveol kemiği V prensibine göre büyür ve gelişir. 42,43

25 Yeniden biçimlenme (Remodelling) Kemik dokusu erişkin halini almak için büyürken aynı zamanda şekli ve komşu organlarla ilişkisi de değişmektedir. Kemikteki bu şekil değişiklikleri için yalnız yeni kemik yapımı yetmez kemik rezorbsiyonuda gerekmektedir. Kemiğin büyürken şeklinin değişmesine Remodelling denir. Örneğin alt çene ramus bölgesinin gelişiminde ramus ön kenarında rezorbsiyon arka kenarında apozisyon oluşumuyla ramus arkaya doğru hareket ederek yer değiştirmekte korpus uzunluğu artmakta ve molar dişlere sürmeleri için yer açılmaktadır. 42, Kemik içinde yer değiştirme (Relocation) Kemik dokunun bütününde veya kemiğin herhangi bir bölgesinde olmak üzere iki tür yer değiştirme hareketi olmaktadır. Bunlardan bir tanesi kemiğin bütünüyle yer değiştirmesidir buna Translasyon adı verilir veya bir kemik içinde o kemiğe ait bir bölgenin yer değiştirmesidir ki bu harekete Relocation denir. Bu harekete örnek verilecek olursa mandibula gelişiminde ramus mandibula ön kenarının foramen mentaleye olan uzaklığının 15 milimetreden büyüme ve gelişim sonucunda 35 milimetreye çıkması ve sonuçta ramus ön kenarının arkaya doğru yer değiştirmesi gösterilebilir. 42, MANDİBULA Mandibula, kafa kaidesinin alt kısmını oluşturan ve alt çene eklemi vasıtası ile kraniuma bağlanan kafa kaidesinin tek hareketli kemiğidir. Mandibula, doğumda tek bir kemik gibi görünmesine rağmen, prenatal dönemde ortaya çıkan branşiyal arklardan ve meckel kıkırdağının rehberliğinde sağ ve sol olarak iki ayrı parça halinde oluşur. Sonuçta sağdan ve soldan gelişen bu iki kemik kısımları

26 16 simfiz bölgesinde bir bağ dokusu aracılığı ile birleşirler. Bu bağ dokusu bebek aylıkken kalsifiye olarak ortadan kalkar ve mandibula tek kemik haline dönüşür. Mandibula doğumda üst çeneden daha küçük olup ramus kısa, kondil kısmı gelişmemiş ve alveol kemiği daha oluşmamıştır. Mandibulanın bir cismi (korpus mandibula) ile onun iki tarafında olan alt çene kolları (ramus mandibula) olmak üzere iki bölümü vardır. Yeni doğanlarda ramus mandibula, korpus mandibula ile geniş açı yaparak birleşmiştir. Yaş ilerledikçe bu açı gittikçe daralarak dik açıya yaklaşır Korpus mandibula Korpus mandibula parabol veya at nalı şeklinde olan cismin bir ön yüzü birde arka yüzü vardır. Konveks olan ön yüzde orta çizgi üzerinde bir kabartı, çene ucu çıkıntısı (protuberentia mentalis) ile bunun iki yanında alt ve dış yanda olmak üzere, alt kenara yakın iki küçük kabartı (tuberculum mentale) vardır. Protuberentia mentalisin her iki yanında bulunan delikler foramen mentale adını alır. Tuberculum mentale den başlayarak arkaya ve yukarıya doğru giden çizgiye de linea obliqua denir. Konkav olan arka yüzde orta çizgi üzerinde ve alt kenara yakın olan spina mentalisin üst bölümüne m.genioglossus ve alt bölümüne de m.geniohyoideus tutunur. Spina mentalisin iki yanından arkaya ve yukarıya doğru giden çizgiye linea mylohyoidea denir. M. mylohyoideusun yapıştığı bu çizginin üst ve ön bölümünde dilaltı bezinin oturduğu fovea sublingualis, arka ve alt tarafında ise çenealtı bezin yerleştiği fovea submandibularis izlenir. Spina mentalisin iki yanında alt kenara yakın iki küçük çukurcuk görülür ki fossa digastrica denilen bu çukurcuklara m.digastricus tutunur. Linea mylohyoideanın arka bölümü üstünde ve ona paralel bulunan oluğa da sulcus mylohyoideus adı verilir.

27 17 Mandibula cisminin üst kenarı üzerinde birtakım çukurcuklar bulunur ve alveoli dentales adı verilir. Mandibula alt kenarı kalın ve künt olup basis mandibula da denir. Alveoler parça kemik yapısı bakımından basis mandibulaya oranla daha zayıftır. Dış yüzleri ince bir kompakt tabaka ile örtülmüş olup iç kısımdaki doku ise spongioz bir yapı gösterir. İleri yaşlarda dişler döküldüğü takdirde alveoler parça rezorbsiyona uğrar ve hatta silinir. Geriye basis kısmı kalacağı için korpus mandibulanın yüksekliği ve kalınlığı azalır. Basis mandibula daha kompakt bir yapıda olduğu için daha sağlam ve dayanıklı bir yapı arzeder Ramus mandibula Ramus mandibulanın iç ve dış olarak iki yüzü ve dört kenarı vardır. Oldukça düzgün olan dış yüzün alt bölümünde görülen pürtüklü alan m.masseter in tutunduğu yer olup tuberositas masseterica adını alır. İç yüzün hemen ortasında mandibular kanalın başlangıcını oluşturan foramen mandibula yer alır buradan mandibular damarlarla nervus alveolaris inferior geçer ve foramen mentale ile korpusun dış yüzüne açılır. Yine bu yüzün alt bölümü üzerinde de tuberositas pterygoidea denilen pürtüklü alan üzerine m.ptreygoideus medialis tutunur. Ramus mandibulanın üst kenarı ortada bir çentikle (incisura mandibula) ayrılan bir önde m.temporalis in tutunduğu processus coronoideus bir de arkada temporomandibular eklemi yapmaya yardımcı olan processus condylaris denilen iki çıkıntıdan oluşur. Processus condylaris de bir baş (caput mandibula), bir boyun( collum mandibula) ve boynun ön tarafında fovea pterygoidea dikkati çeker. Fovea pterygoidea üzerine m.pterygoideus lateralis yapışır. Ramus mandibula ön kenarı keskin olup yukarıda crista buccinatoria adını alır ve aşağıda linea obliqua ile devam eder. Crista buccinatoria ön kenarın alt kısmında iki

28 18 kola ayrılır. İki kol arasında kalan bu bölgeye trigonum retromolare denir. Ramus mandibulanın alt kenarı korpusun alt kenarı ile devam eder. Arka kenarı ise oldukça künttür. Bu kenarın korpus ile birleştiği köşeye de angulus mandibula denir OSTEOPOROZ Osteoporoz en sık görülen kemik hastalıklarının başında gelir. Yaşam süresinin uzaması nedeni ile önemli bir halk sağlığı problemi olarak karşımıza çıkar. Osteoporoz tanımı farklı şekillerde yapılmaktadır. 51 Osteoporoz ilk olarak 1829 da Jean Georges Lobstein tarafından porous bone (gözeli kemik) olarak tanımlanmıştır. Daha sonra Albright tarafından 1948 de too litle bone in bone (kemik içinde çok az kemik) tanımlaması yapılmıştır. 20 En son tanımlamaya göre osteoporoz düşük kemik kütlesi ve kemik mikro yapısının bozulması sonucu kemik kırılganlığının ve kırık olasılığının artması ile karakterize sistemik bir iskelet hastalığıdır. Preklinik dönemde, hastalık kırık olmaksızın düşük kemik kütlesi ile karakterizedir. Bu asemptomatik dönem osteopeni olarak adlandırılmaktadır. Bu kavram kargaşasının önlenmesi için 1996 yılında Amsterdam daki Dünya Osteoporoz Kongresi sonunda osteoporoz tanımı yeniden düzenlenmiştir. Buradaki tanımlama, tanı yöntemlerinden Dual Enerji X-Ray Absorbsiyometre (DEXA) kullanılarak elde edilen değerlere ve kırık varlığına göre yapılmaktadır. Kemik mineral yoğunluğu 4, 19, 44, 57, 60 değerlendirmesi T skor ve Z skor değerlerine göre yapılır. T skor ; genç yetişkin referans popülasyonunun ortalama doruk kemik kütlesi ile kişide ölçülen kemik kütlesinin kıyaslamasının standart sapma olarak ifade edilmesidir.

29 19 Z skor ; yaş ve cinse göre belirlenen referans değer ile kişide ölçülen kemik kütlesinin kıyaslanarak standart sapma olarak tanımlanmasıdır. Buna göre: Normal: Genç erişkine göre kemik mineral yoğunluğunun (BMD) veya kemik 4, 19, 44, 57, 60 mineral içeriğinin (BMC) 1 standart sapmasının (SD) altında olmasıdır. Osteopeni: Kemik mineral yoğunluğunun genç erişkine göre -1 SD ile -2,5 SD 4, 19, 44, 57, 60 arasında olmasıdır. Osteoporoz: Kemik mineral yoğunluğunun genç erişkine göre -2,5 SD dan fazla 4, 19, 44, 57, 60 olmasıdır. Yerleşmiş Osteoporoz: Kemik mineral yoğunluğunun genç erişkine göre -2,5 SD nın üzerinde olması ve ek olarak bir veya daha fazla kırık saptanması şeklinde 4, 19, 44, yapılmaktadır. Bu tanımlamaya göre tanı koyabilmek için DEXA kullanılmalıdır. 57, 60 Aslında düşük kemik kütlesi her zaman kemik frajilitesi ile eş anlamlı değildir. Kemikteki dayanıklılık, kemik kaybı ile birlikte geometrik ve mikro yapısal değişiklikler ile de bozulabilir. WHO tanı kriterlerine göre USA da beyaz post menepozal kadınların %54 ü osteopenili, diğerlerinin %34 ü osteoporozludur. 61,62 Osteoporoz ve osteoporoza bağlı kırıklar, gittikçe artan bir sağlık problemi haline gelmiştir. Özellikle osteoporoza bağlı olarak gelişen kırıklar, önemli maddi ve manevi kayıplara yol açmaktadır. Osteoporozun tüm klinik bulguları kırığın doğrudan veya dolaylı sonucu olduğundan, osteoporotik hastalarda en sık semptomun kemik ağrısı olduğu belirgindir. Kemik ağrılarının oluşumunda periost ile eklemler çevresindeki nosiseptörlerin uyarımının sorumlu olduğu düşünülmektedir. 63

30 20 Osteoporotik kırıklar iskeletin herhangi bir kısmında oluşabilir. Osteopororotik kırık insidansı, yaşla birlikte artış göstermekte olup, beyaz ırkta zencilerden, kadınlarda ise erkeklerden daha yüksektir. 63,64 Kemik kütlesinin oluşmasında ve korunmasında; genetik, yaş, cinsiyet, beslenme, hormonal durum, yaşam tarzı, güneş ışığı, hastalıklar, ilaç kullanımı, kemiğe mekanik yüklenme ve alışkanlıklar ( sigara, alkol) etkili faktörlerdir. İnsanlarda doruk kemik yoğunluğu yaşına kadar tamamlanır. Daha sonraki yaşlarda özellikle kadınlarda postmenepozal dönemden başlayarak yavaş yavaş kemik kaybı oluşur. Postmenepozal kadınlarda %30 50 oranında ve 75 yaş üstü her iki cinste %50 oranında osteoporoz beklenir. Ayrıca kadınların yaşam boyu kemik kütlelerinin %45 50 sini kaybettiği saptanmıştır. Osteoporoz ve osteoporotik kırıklar için risk faktörlerinin tanımlanması ile yüksek risk altındaki bireyler ortaya çıkarılabilir ve böylece değiştirilebilen risk faktörleri modifiye edilerek komplikasyonlar önlenebilir. 2.2.a. Osteoporoz oluşumunda risk faktörleri I-Yapısal ve genetik faktörler (yaşlanma, düşük kemik kütlesi, cinsiyet, beyaz ırk, maternal geçiş, erken menopoz, narin yapı, genetik faktörler) II-Yaşam biçimi ve beslenme (inaktif ve sedanter yaşam, kalsiyum ve D vitamini yönünden fakir diyet, alkol kullanımı, sigara) III-Tıbbi koşullar (kortizon ve heparin alımı, immobilizasyon, amenore) IV-Kişiye özel ve çevresel faktörler (denge ve normal yürümenin bozulması, sedatif kullanımı, kas zayıflığı, kognitif bozukluklar)

31 21 Yaş, cinsiyet ve ırk kemik kütlesi ve kırık riski için en güçlü belirleyicilerdir. Genellikle kemik kütlesi 20 yaş civarına kadar artmakta maksimum kemik kütlesine 12, 63 ulaşılmakta ve bu kemik kütlesi yaşına kadar korunmaktadır. Daha sonra fizyolojik olarak kemik kütlesinde kayıp başlar. Bu kayıp hızı bazı yapısal değişiklikler ve cinsiyete göre farklılıklar göstermektedir. İkincil nedenleri olmaksızın erkeklerde ve menopoz öncesi kadınlarda, yaklaşık olarak yılda % oranında kemik kaybı olmaktadır. perimenopozal ve postmenepozal dönemde bu kayıp %2 5 kadar hızlanmaktadır. Kadınlarda postmenepozal dönemde ilk on yıl içinde kemik kütlesinde %15 kayıp söz konusudur ve bunun yarısı ilk beş yıl içinde ortaya çıkar. Erkeklerde, tüm yaşam boyunca oluşacak kayıp %20 30 kadardır. Kemik kütlesindeki her %10 luk kayıp kırık riskini iki kat artırmaktadır. 12 Irksal değişiklikler, özellikle osteoporotik kırıklarla ilgili epidemiyolojik çalışmalarda daha belirgindir. Genel olarak beyaz ırkta, siyah ve Asya toplumlarına oranla kalça kırığı hızı daha yüksektir. Osteoporoz ve osteoporotik kırıklar ırksal değişikliklerin yanında coğrafi bölgelere göre de değişiklikler göstermektedir. İskandinav Ülkelerine göre Kuzey Akdeniz Ülkelerinde, daha az kalça kırığına rastlanmaktadır. Genelde Asya ırkında kalça kırığı seyrek olmasına rağmen omurga kırığı prevalansı Avrupalılara yakındır. Distal ön kol kırıkları, Asya ve Afrika kökenli siyahlarda beyazlara oranla üç kat daha az görülmektedir. 63 Menopoz ile ortaya çıkan gonodal yetersizliğe bağlı gelişen östrojen eksikliği kadınlardaki hızlı kemik kaybından sorumludur. Menopoz ile östrojen düzeyi düştüğünde kemik yıkımı hızlanır. Ayrıca büyüme döneminde östrojen verilmesi epifizlerin erken kapanmasına ve erken iskelet gelişimine yol açmakta doruk kemik 63, 68, 69 kütlesinde azalma oluşturmaktadır.

32 22 Doğum sayısının artması, bir yandan kalsiyum kaybına yol açarken diğer yandan hamileliğin son üç ayında artan serbest östrojen ve artan kilo nedeni ile kemikler üzerine daha fazla yük binmesi sonucu kemik kütlesinde artışa neden olmaktadır. Hamilelik sırasında kalsiyum absorbsiyonu artmaktadır. Eğer bu dönemde yeterli kalsiyum alınırsa pozitif kalsiyum dengesi sağlanacaktır. Aksine, laktasyon süresince sütle artan kalsiyum kaybı kemik kaybına yol açacak düzeyde negatif kalsiyum dengesine neden olmaktadır. 63 Gebelik ve laktasyon dönemlerinde kötü beslenme düşük kalsiyum alınımı ve ailesel yatkınlık osteopeni için önemli risk faktörleridir. Vücut ağırlığı, kemik kütlesinin önemli belirleyicilerindendir. Kadınlarda, ağırlık iskelet üzerine mekanik yük bindirerek kemik yoğunluğunu etkilemektedir, ayrıca yağ dokusunda depolanan östrojenlerinde kemik yoğunluğu üzerine pozitif etkileri vardır. Fazla kilolu kadınlarda kalsiyum absorbsiyonu daha fazladır ve kemik döngüsünü etkiler. Paratiroid hormon için daha az duyarlıdır ve böylece kemik kütlesi korunur. 63 Fiziksel aktivite, iskelet üzerinde koruyucu etkiye sahiptir. Genç erişkinlerde egzersiz doruk kemik kütlesini artırmakta ve böylece daha sonra görülebilecek kırık riski azalmaktadır. Erken menepozal kadınlarda östrojen yetersizliğine bağlı hızlı kemik kaybı egzersizle yavaşlayabilmektedir. Yaşlı erişkinlerde egzersiz yaşa bağlı kemik kütlesi azalmalarını geciktirebilmekte ve düşme insidansı ve düşme sonucu 63, 70, 71 gelişebilecek hasarı azaltabilmektedir. Yapılan birçok çalışmada büyüme sırasında alınan kalsiyum ile kemik mineral yoğunluğu ve kemik kütlesi doğrudan ilişkili bulunmuştur. Özellikle çocukluk ve adölesan dönemde süt ve sütlü gıdalardan zengin beslenen hastalarda, osteoporotik kırık 63, 72, 73 riskinin azaldığı gösterilmiştir.

33 23 Osteoporozda kalsiyum eksikliğinin rolü D vitamini eksikliği ile birlikte değerlendirilmelidir. D vitamini eksikliği kalsiyumun barsaklardan emilimini bozmakta, sekonder hiperparatroidi gelişebilmekte ve kemik kaybı artmaktadır. Bu nedenle diyette kalsiyum yanında D vitaminine de ağırlık verilmelidir. Proteinden zengin diyetler, kalsiyumun idrarla atılımını artırmaktadır. Bu etki, 63, 70 yüksek fosfat içeriği nedeni ile hayvansal proteinlerde daha fazladır. Diyette aşırı tuz yüklenmesi, kandaki iyonize kalsiyum düzeyini azaltarak ve 63, 70 idrarla kalsiyum atımını artırarak kemik üzerinde olumsuz etkiler oluşturur. Aşırı miktarda kahve tüketimi idrar ve barsak kalsiyum atılımını etkilemektedir. Günde 150 mg kafein idrar kalsiyumunu günde 5 mg artırmaktadır. Düşük dozlarda kafeinin etkisi önemsizdir. 63,70 Sigara kullanımı kemik üzerine toksiktir. Sigara kullananların kilosu genellikle daha düşüktür daha hızlı kilo kaybederler ve daha erken menopoza girerler. Çalışmaların çoğunda sigara içenlerde daha düşük kemik kütlesi ve daha hızlı kemik kaybı söz konusudur. Sigara içen kadınlarda kalça ve el bileği kırıkları, içmeyenlere 63, 70, 74, 75 oranla daha fazladır. Alkol tüketimi de, kırık riskini artırmaktadır. Aşırı alkol tüketimi ile kalsiyum emilimi azalır, atılımı ise artar. Alkol ile beslenme alışkanlığı da bozulmaktadır. Protein ve sodyum alımı azalır. Protein kaybı artmıştır. Bununla birlikte alkole bağlı endokrin değişiklikler sonucunda testesteron azalması ve kortikosteroid artışı osteoporozu 63, 70, 74 kolaylaştırmaktadır. Kemik yapımını inhibe eden veya yıkımını hızlandıran herhangi bir olay kemik mineral yoğunluğunu azaltmakta ve kırık riskini artırmaktadır. İlaçlar; osteoklast fonksiyonlarını artırarak, yeni kemik yapımını direkt olarak baskılayarak ve normal

34 24 osteoid formasyonu inhibe ederek kemik döngüsünü etkilerler. Bunların en başında glikokortikoidler gelir. Ayrıca siklosporin, diüretikler, antikoagülanlar ve antikonvülsanların kullanımı da osteoporoz için risk faktörlerindendir b. Osteoporozun sınıflandırılması Osteoporoz için etiyolojik, patogenetik ve klinik yönden birçok sınıflama yapılmıştır. Etiyolojik yönden: Primer ve Sekonder Patogenetik yönden: Tip I ve Tip II Klinik yönden: Post menepozal, Senil ve Juvenil olarak sınıflandırılmıştır. Bu sınıflamalar içerisinde osteoporozun patogenetik nedenlere göre sınıflandırılması I. Primer osteoporoz Juvenil osteoporoz (Juvenil idiyopatik, Erişkin idiyopatik) Postmenepozal (tip I ) Senil osteoporoz (tip II ) II-Sekonder osteoporoz Endokrin nedenlere bağlı olanlar (glukokortikoid aşırılığı, troid hormon aşırılığı, hipogonadizm, hiperprolaktinemi, diabetes mellitus, hiperparatroidizm, Cushing Sendromu) Malign hastalıklara bağlı olanlar (multiple myelom, lösemi, lenfoma, mastositozis) İlaçlar (heparin, etanol, troid hormonu, antikonvülsanlar, kemoterapötikler ) Kollagen sentezindeki kusurlara bağlı olanlar (hemosistinüri, Ehler-Danlos Sendromu, osteogenezis imperfekta, Marfan Sendromu)

35 25 Karaciğer hastalıkları ve gastrointestinal hastalıklar (hemokromatozis, primer siroz, subtotal gastrektomi) Romatolojik hastalıklar (romatoid artrit, ankilozan spondilit) Diğerleri (immobilizasyon, KOAH, radyoterapi, sigara, diyette aşırı sodyum, potasyum ve protein alımı) şeklindedir PRİMER OSTEOPOROZ Juvenil osteoporoz (idiyopatik osteoporoz) Çocuk ve genç erişkinlerdeki primer osteoporoz için kullanılan idiyopatik terimi, patogenezi hakkında bilinenler çok az olduğu için yerindedir. Juvenil osteoporoz puberta öncesi dönemdeki çocuklarda gözlenen, sıklıkla kendini sınırlayan nadir bir osteoporoz şeklidir. 35 Önceden tümüyle sağlıklı olan çocuklarda oluşur ve iki ile dört yıl arasında devam eder. Bu zaman sürecinde büyüme durur ve çok sayıda kemik kırığı oluşur. İskeletin her yerini etkileyebilir. Spontan olarak iyileşir, büyüme yeniden başlar. Hafif veya orta şiddetteki olgularda hafif kifoz, boy kısalığı kalabilir. Tanı aşamasında diğer osteoporoz nedenleri ile mavi sklera yokluğu, önceden kırık olmaması benzer tablolar yönünden aile öyküsünün olmayışı ile osteogenezis imperfektadan ayrılır. 35 Genç erişkinlerde izlenen idiyopatik osteoporoza idiyopatik juvenil osteoporozdan daha sık rastlanılır. Bazı vakalarda klinik olarak bir veya birkaç vertebra kırığı bulunabilir. Çoğu olguda ise 5 10 yıl içinde gelişen çok sayıda vertebra kırığı ve cm ye kadar varabilen boy kısalığı söz konusudur. Vakalarda kemik yapımının azalması, yıkımının artması veya her ikisine birden yol açacak şekilde kemik hücre kontrolünde lokal bozukluk söz konusu olabilir. Kliniği hafif seyreden bir grup vakada

36 26 ise adölesan dönemdeki maksimum kemik kitlesinin genetik özellikler sonucu yeterince yüksek değere ulaşamaması sebep olabilir. Bu vakaların bir kısmında mavi sklera ve otoskleroz gibi özellikler çok belirgin olmayan hafif osteogenezis imperfekta 35, 76 bulunabilir Postmenopozal osteoporoz (tip I) Postmenopozal osteoporoz menopozdan sonraki yıl içinde ortaya çıkar. Benzer osteoporoz aynı yaş grubundaki erkeklerde ise çok seyrek olarak oluşur. Tip I osteoporozlu olgularda kortikal kemik kayıp hızı normalin hafifçe üzerinde iken trabeküler kemik kayıp hızı normalin üç katı artmıştır. Sıklıkla kadınlarda görülmesi ve menopozla olan yakın ilişkisi nedeni ile postmenepozal osteoporoz gelişiminden sorumlu temel faktörün östrojen eksikliği olduğu kabul edilmektedir. Ancak, tüm postmenepozal kadınlarda östrojen eksikliği olduğu halde osteoporozun, vakaların yalnız bir kısmında gelişmesi östrojen eksikliğinin başka faktörlerle etkileşiminin önemli olduğunu düşündürür. Östrojen eksikliğine bağlı olarak kemik yıkımında artma ve birbirini izleyecek şekilde paratroid hormon sekresyonu ve böbrek 25(OH)D-1ahidroksilaz aktivitesinde azalma sonucunda barsaktan kalsiyum emiliminin azalması ve gelişen kalsiyum emilim bozukluğunun kemik kaybını daha da artırması 35, 68 etyopatogenezde önemlidir Senil osteoporoz (tip II) Bu form 70 yaşın üzerindeki kadın ve erkek bireylerde gözlenir. Kadınlar erkeklere oranla iki kat daha sık etkilenmektedir. Önemli belirtisi vertebra ve kalça kırıklarıdır. Ayrıca proksimal humerus, proksimal tibia ve pelvis kırıklarına da rastlanır. Vertebra kırıklarının oluşumunda yaşa ilişkin yavaş kemik kaybı sonucunda trabeküllerde incelme ve zaman içinde gelişen kama tipi deformiteler sorumludur. 35

37 27 Kemik metabolizmasında yaşa ilişkin gelişen değişikliklerden en önemli ikisi, osteoblast fonksiyon azalması ve 1,25 (OH) 2 vit D yapımının azalmasıdır. Bu değişiklikler sonucunda kemik yapımının azalması yanında kalsiyum emiliminin yetersizleşmesi, sekonder hiperparatroidinin gelişmesi ve böylece kemik yıkımının artması söz konusudur. Kalsiyum emiliminin azalması özellikle 70 yaşından sonra iyice belirginleşir. Emilim yetersizliğinden, vit D metabolizmasındaki değişikliğe ek olarak barsak mukozasının aktif vit D ye duyarsızlaşması da sorumludur. Emilim yetersizliğinin sonuçları, çoğu yaşlı bireyin diyetle az kalsiyum alımı ile daha da belirginleşir. Sonuç hafif ancak sürekli hiperparatroidi gelişimi ve kemik dönüşüm hızının artışıdır. Primer osteoporozda tanı minör travmalar neticesinde tipik osteoporotik kemik kırığının oluşması ile konulur. Osteoporotik kırık mutlaka osteopeni yani düşük kemik kütlesi ile beraberdir. Osteoporozun en önemli sonucu kemik kırığı olduğu için kemik kütlesinin ölçümü gelecekteki kırık riskini belirlemek açısından değerlidir. Önkol, topuk, vertebra, kalça gibi değişik anatomik lokalizasyonlardan yapılan tek bir kemik kitle ölçümünün iskeletin diğer bölgelerindeki kırık riskini belirlediği gösterilmiştir. Son yıllarda kalçadan yapılan kemik kitle ölçümünün, kalça kırık riskini diğer anatomik bölgelerden yapılan ölçümlere oranla daha yüksek duyarlılıkla tahmin ettiği bildirilmiştir. Fizik inceleme, öykü ve gerekli laboratuar testleri ile (plazma Ca, P, 35, 68 alkalen fosfataz, parathormon vb) teşhis doğrulanır.

38 SEKONDER OSTEOPOROZ Tanımlanan çeşitli nedenlerle ortaya çıkan osteoporoz şeklidir. Sekonder osteoporoz, endokrinolojik hastalıklar, ilaç yan etkileri, immobilizasyon, gastrointestinal sistem ve karaciğer hastalıkları, böbrek yetmezliği, kemik iliği hastalıkları, romatolojik hastalıklar gibi nedenlerle ikincil olarak gelişir. Sekonder 70, 77 osteoporozda en sık etken endokrinolojik nedenlere bağlı olarak ortaya çıkan tiptir Endokrin nedenlere bağlı olarak gelişen osteoporoz Glukokortikoid osteoporozu Glukokortikoid aşırılığına bağlı olarak gelişen osteoporozun nedeni tam olarak bilinmemektedir. Ancak sekonder osteoporozun en önemli ve en sık rastlanan şeklidir. 70,78, 79 Uzun süre glukokortikoid kullananların %50 sinde osteoporoz gelişmektedir. Glukokortikoidler doğrudan osteoklastları uyararak kemik yıkımını artırırlar. Osteoblastları etkileyerek kemik matriksinde kollajen sentezini engellerler ve osteoprogenitör hücrelerin fonksiyonel osteoblastlara dönüşümünde azalmaya yol açarak osteoporoz oluştururlar. Ayrıca glukokortikoidler barsaklardan kalsiyum emilimini engeller ve burada 1,25(OH) 2 D 3 ile zıt etkileşir, östrojen ve androjen sekresyonunu azaltarak ve glukokortikoid aşırılığında oluşan yorgunluk ve bitkinlik nedeni ile fiziksel aktiviteyi engelleyerek dolaylı yollardan osteoporoz gelişimine 79, 80 katkıda bulunur. Glukokortikoidler antienflematuar ve immunosupresif etkileri nedeni ile yaygın olarak kullanılır. Yararları tartışılmaz olan bu ilaçların uzun süreli kullanımında oluşabilecek yan etkilerinden biri olan osteoporozun önlenmesi açısından en düşük doz glukokortikoid seçilmeli, tedavi günaşırı olmalı ve topikal uygulamalar tercih

39 29 edilmelidir. Ayrıca glukokortikoidlerle beraber kalsiyum, fizik aktivite desteği ile fluorid tedavisi, -1-alfa- hidroksi kolekalsiferol uygulanması önerilmelidir Hiperparatroidizme bağlı osteoporoz Primer hiperparatroidi fazla paratroid hormon (PTH) üretimi ve hiperkalsemi ile seyreden endokrinolojik hastalıktır. Diabetes mellitus ve hipertroididen sonra en sık görülen endokrinolojik hastalıktır yaşlarında ve kadınlarda daha sıktır. Postmenopozal kadınlarda prevelans yaklaşık %3 tür. Primer hiperparatroidi deki tipik kemik değişiklikleri falanks, klavikula, kafa ve uzun kemiklerde subperiosteal kemik yıkımı, yaygın osteopeni ve kist gelişimi ile tanımlanan osteitis fibroza sistika dır. 77 Paratroid hormon kemik döngüsünü hızlandırır. Yapıma oranla yıkım daha çok artar ve sonuçta kemik kaybı gelişir. Paratroid hormonun kemik yıkımını uyarıcı etkisi 77, 81 trabeküler kemiğe oranla kortikal kemikte daha belirgindir. Serum iyonize kalsiyum düzeyinin kronik olarak düşük seyrettiği koşullarda paratroid hormon salgılayan hücrelerde gelişen hiperplazi ve sonuçta PTH salgılanmasına sekonder hiperparatroidi denir. Kronik hipokalsemiye yol açan pek çok koşulda sekonder hiperparatroidi gelişebilir ancak ciddi klinik belirtiler kronik böbrek yetmezliğinin tabloya eşlik ettiği durumlarda izlenir. Bu tabloda plazma iyonize kalsiyum düzeylerini normalde tutabilmek uğruna, kemik bütünlüğü feda edilerek kemikteki kalsiyum deposu kullanıma sunulur. Sonuçta kemik mineral yoğunluğu 70, 77, 81 azalır Hipertroidiye bağlı osteoporoz Hipertroidide kemik döngüsü hızlanır. Kortikal kemik porozitesi artar, kortikal ve trabeküler kemik kütlesinde azalma olur. Etki kortikal kemikte daha belirgindir. Troid hormonları sitokinler ve büyüme faktörleri aracılığı ile osteoklastların aktivitesini

40 30 artırarak yıkım yapım yüzey oranını artırır. Osteoblastik aktivite, mineralizasyon ve yapım hızlanır. Ancak yıkım yapımdan daha fazla arttığı için, kemik dengesi negatiftir. Hipertroid olgularda hem vertebra hem de kalçada kemik mineral yoğunluğu azalır. Hipertroidinin tedavi edilmesinden yaklaşık iki yıl sonra normale ulaşmasa da kemik 77, 82, 83 mineral yoğunluğunda artış gözlenir Diabetes mellitusa bağlı osteoporoz Tip I diyabetik olgularda yapılan çoğu çalışmanın sonucu kemik mineral yoğunluğunda azalma olduğu yönündedir. Azalma genellikle osteopeni düzeyindedir. Kemik mineral kaybı, çoğunlukla ilk beş yıl içinde yavaş yavaş gelişir. Daha sonra belirgin değişiklik gözlenmez. Kemik mineral kaybının ciddiyeti, glikozüri, açlık kan şekeri ve glikolize hemoglobin ile ilişkilidir. 70, 82, 83 Tip II diyabetik olgularda kemik mineral yoğunluğu normal hatta artmıştır. Bu olguların çoğu şişmandır. Şişmanlık olasılıkla koruyucu rol oynamaktadır. Ayrıca, tip II olgularda insulin direncine ikincil gelişen hiperinsülinizmin, kemiklerde mitojenik ve anabolik etkisi vardır. Hiperinsülinizmin varlığında, seks hormonlarını bağlayıcı globulin sentezi azalır. Sonuçta serbest estradiol ve testosteronun yükselmesi her iki cinste de yaşa bağlı kemik kaybını azaltan bir faktördür. Tüm diyabetiklerin yaklaşık %90 ını oluşturan tip II olgularında veriler kırık riskinin artmadığını göstermektedir. 70, Hipogonadizme bağlı osteoporoz Gonad işlevlerinin kaybı her iki cinste de osteoporoz riskini artırır. Kadınlarda östrojen eksikliğinin en önemli nedeni, menopozdur. Menopoz hızlı kemik kaybına yol 77, 82 açan östrojen ve progesteron yetmezliği oluşturur.

41 31 Östrojen yetersizliğinde kemik kütle kaybının yanında mikroyapısal bozulma ve kırık riskinde belirgin artma meydana gelir. Ayrıca osteoklast aktivitesinde artış sonucu yıkım kavitelerinin derinliği artar, osteoblastların yeni kemik yapım özelliği azalır ve yıkım yapım eşleşmesi bozulur. Östrojen yetersizliği kemik metabolizmasında yaptığı önemli etkilerin yanında kalsiyum dengesini sağlayan endokrin sistemde de değişiklikler yapar. Östrojen eksikliğinde, idrarla kalsiyum atılımı artar, barsaktan kalsiyum emilimi azalır, kemikte paratroid hormona duyarlılık artar, böbrekte paratroid hormona duyarlılık azalır. Yapılan çalışmalarda Turner Sendromu, amenore, anoreksia nevroza, uzun süreli Gn RH analogları ile tedavi ve akromegali varlığında kemik 77, 85, 86 mineral yoğunluğu beklenenden daha düşüktür. Testosteron, kemik ve kalsiyum metabolizmasında önemli rol oynar. Puberta sırasındaki fizyolojik testosteron artışı, kortikal kemik kütlesini ve serum alkalen fosfataz düzeylerini artırır. Testosteron, invitro androjen reseptörleri aracılığı ile osteoblastik hücrelerin proliferasyonunu ve büyüme faktörü, sitokinler, kollagen, osteokalsin ve osteopontin üretim kapasitesini artırır. Androjen yetersizliğinde kemik döngüsü hızlanır ve kemik kaybı artar. Erişkin bir erkek olguda osteoporoz saptandığında genellikle sekonder osteoporozla karşılaşılır ve etiyolojisinde ilk sırada 77, 85, 8 hipogonadizm yer alır Hiperprolaktinemiye bağlı osteoporoz Hiperprolaktinemi, gebelik ve laktasyon gibi fizyolojik koşullar yanında hipofizer ve hipotalamik çeşitli hastalıklarda karşımıza çıkar. Hiperprolaktinemi kemik mineral yoğunluğunda azalma ile birliktedir. Hiperprolaktinemik vakalarda kemik kaybının ciddiyeti hipogonadizm varlığı ve süresi ile ilişkilidir. Uzun süre hiperprolaktinemi ile seyreden vakalarda lumbar vertebra ve radiusta dansite azalması tipiktir.

42 32 Hiperprolaktinemik vakalarda ortalama serum kalsiyum, total alkalen fosfataz ve 70, 77,87, 88 osteokalsin düzeyleri de yüksektir İlaçlara bağlı olarak gelişen osteoporoz Kemik kaybına yol açan ilaçlar glukokortikoidler ve adrenokortikotropin, siklosporin A, antikonvülsanlar, sitotoksik ilaçlar, troid hormonu, heparin, alüminyum, lityum, aşırı doz vitamin A, tamoksifen, Gn RH agonistleri, safra asidi bağlayan reçineler gibi çok çeşitlidir. İlaçlar, genelde kemik yapımını azaltarak, yıkımını artırarak ve mineralizasyonu bozarak kemik üzerinde olumsuz etkiler oluşturur. 77 Uzun süreli antikonvulsan ilaç kullanımı sonunda, osteomalaziler gelişebilir. Yapılan çalışmalarda epilepsi nedeniyle antikonvulsan ilaç kullanan olguların önemli bir kısmında osteomalazi görülme oranı yüksektir ve kırık riski artmıştır. Antikonvulsanların kemiğe etkileri (en sık kullanılanlardan fenobarbital, difenilhidantoin ve karbamezepin) vit D nin metabolizma ve klerensini artırarak olmaktadır. 77 Uzun süreli, yüksek doz heparin tedavisi sonucunda osteoporoz gelişebilir. Kırıklar en sık alt torakal ve lumbar vertebralarda ve kostalarda görülür. Osteoporoz gelişim sıklığı, kullanılan heparin dozu ve tedavi süresi ile ilişkilidir. Spontan kemik kırıkları, 4 aydan uzun süreli günlük İÜ den fazla heparin kullananlarda 68, 70, 77 gelişmektedir. Pek çok çalışmada methotreksatın kemik kaybı yaptığı bildirilmiştir. Safra asidi bağlayan reçinelerin (kolestiramin ve kolestipol) vit D nin emilimini olumsuz yönde etkileyerek kemik mineral yoğunluğunu azaltma potansiyelleri vardır.

43 Malign hastalıklara bağlı olarak gelişen osteoporoz Multipl myelom, lösemi, lenfoma ve mastositoz osteoporozla seyreden malign hastalıklardır. Multipl myelom olgularında diffüz osteoporoza rastlanır. Bu hastalıkta, artmış kemik kaybından, bölgesel olarak üretilen çeşitli osteoklast aktive edici faktörler sorumludur. Sistemik mastositozda da, mast hücrelerinden aşırı salgılanan heparin, kemik kaybı ve kırıklara yol açar. Kemoterapotik ajanlardan bazıları gonad işlevlerini baskılayabilir diğerleri kemik yapımını baskılayarak osteoporotik kırığa yol açabilir. Radyoterapi, radyasyon alanında osteopeni oluşturarak çeşitli iskelet kemiklerinde kırık 77, 82, 83 riskini artırmaktadır Gastrointestinal hastalıklara bağlı olarak gelişen osteoporoz Peptik ülser nedeniyle gastrektomi geçiren olgularda, kortikal ve trabeküler kemik yoğunluğunun azalmasına bağlı olarak kırık riski artar. Gastrektomiyi izleyerek gelişen metabolik kemik hastalığının spektrumu belirgin ve ya çok hafif osteopeniden mineralizasyon defekti olmayan osteoporoza kadar değişir. İnflematuar barsak hastalıklarındaki kemik kaybının nedeni, sıklıkla uygulanan kortikosteroid tedavisidir. 89 Siroz gibi karaciğerin parankimal hastalıklarında, karaciğerin yedek gücünün fazla olması nedeni ile kemik ve mineral bozukluğu sık değildir. Birlikte olan alkolizmin osteoporoza katkısı çok daha fazladır. Primer sirozda ise kemik ve mineral metabolizmasının etkilenmesi daha sıktır. Son yıllarda hiperbilirübineminin osteoblast 70, 77, 89 farklılaşmasını inhibe ederek kemik yapımını azalttığına dair veriler vardır Bağ dokusu hastalıklarına bağlı olarak gelişen osteoporoz Romatoid artrit osteoporoza yatkınlığı olan bağ dokusu hastalıklarının başında gelir. Tedavide kullanılan kortikosteroidlerin ve hareket azlığının osteoporoz gelişmesinde katkıları bulunmaktadır. Egzersizin kemik kütlesini koruyucu,

44 34 hareketsizliğin ise, kemik kaybını artırıcı etkileri göz önüne alındığında hareketleri belirgin şekilde kısıtlanan romatoid artritli olgularda kırık sıklığının daha fazla olması beklenen bir sonuçtur. Ayrıca. ankilozan spondilitin erken dönemlerinde de vertebra kırıklarına yol açan osteoporoza rastlanmaktadır. 90 Otozomal dominant geçişli mavi sklera, sağırlık, ince cilt ve tip I kollagen yapımında bozuklukla seyreden kalıtsal bir hastalık olan osteogenezis imperfektada ağır osteoporoza rastlanır. Belirti ve bulgular genellikle çocuklukta ortaya çıkar. 77 Fibrillin gen mutasyonu ile karakterize Marfan sendromu ve Ehler- Danlos Sendromunda vertebral osteopeni sıktır. Ancak, kırık riski çok belirgin artmamıştır Diğer nedenlere bağlı olarak gelişen osteoporoz Osteoporoz KOAH a eşlik edebilir. Ancak, KOAH a pek çok risk faktörü (kortikosteroid tedavisi, sigara, alkol, hareketsizlik ) eşlik etmektedir. Bu faktörlerin, ayrı ayrı osteoporoza ne derece katkıda bulundukları ise açık değildir. 70,77 Alkol kalsiyum dengesini sağlayan hormonları etkiler, kemik yapımını azaltır ve osteopeni oluşturur.yoğun alkol tüketimi hem bayan hem de erkeklerde kalça kırığı riskini artırır.sosyal alkol tüketiminin, kemik metabolizması üzerine etkileri çok net değilse de çoğu çalışma da premenopozal olgularda kemik mineral yoğunluğunu azalttığı yönündedir. Alkol bu etkilerinin yanında hipogonadizm, hiperkortizolizm, metabolik asidoz, beslenme bozukluğu ve ileri dönemde karaciğer sirozuna yol açarak osteopeni oluşturur. 70,77 Sigara, osteoporoz için bir risk faktörüdür. Sigara içenlerde kalsiyum emiliminde azalma olur. Bu azalmanın sigaranın östrojenin kalsiyum emilimi üzerinde iyi bilinen olumlu etkisinin yetersizleşmesine bağlı olarak geliştiğini gösteren çalışmalar vardır. Ancak sigara kalsiyum emilimini başka mekanizmalarla da etkilemektedir. Çeşitli

45 35 yayınlarda sigaranın kemik kütlesini ve kemik kayıp hızını olumsuz yönde etkilediği 70,77, 92, 93 gösterilmiştir Osteoporotik kemiğin özellikleri Osteoporozda kemik kalitesi açısından elde edilen bilgiler kısıtlı olmakla birlikte bilinen değişiklikler: Matriks mineralizasyonun değişiklikleri, trabekülada incelme ve perforasyon, kortekste porozite artışı, sement çizgilerinin birikimi ve mikroskobik harabiyettir. 12 Klasik görüş, osteoporotik kemiğin mineralizasyon açısından normal kemikten farklı olmadığı yönündedir. Ancak bazı osteoporoz vakalarında mineralizasyonun heterojen olduğu ve kemik içersinde çok belirgin olmayan bazı değişikliklerin varlığı dikkat çeker. Mineralizasyon içeriğindeki %7 oranındaki artışın, kemik gücünde üç kat artışa yol açtığı ve kırılmaya karşı direnci iki kat artırdığı gösterilmiştir. Bu nedenle 4, 12, 20 mineralizasyon defektlerinin kemik kırılganlığını artırması kaçınılmazdır. Normal trabeküler kemik, dikey ve yatay trabeküler plakların oluşturduğu bal peteği görünümündedir. Osteoporotik trabeküler kemikte ise trabeküler plaklar yerini ince çubuk görünümündeki plaklara bırakır. Tek bir yatay trabekül plağı vertebranın yüke dayanma gücünü dört kat artırmaktadır. Kortikal kemiğin yaşam boyunca sürekli yük altında kalması, öncelikle moleküler düzeyde değişikliklerden başlayarak, giderek elastisite özelliklerini bozar ve yapısal yetersizliğe yol açar. Mikroskobik harabiyet yeniden yapılanmayı uyararak kortikal ve 4, 12, 20 trabeküler mikroyapısal değişikliklere yol açar ve kemik kırılganlığını artırır.

46 OSTEOPOROZDA TANI YÖNTEMLERİ En yaygın metabolik kemik hastalıklardan olan osteoporoz, özellikle vertebra, kalça ve ön kol kemiklerinde düşük ve travmatik olmayan kuvvetlerin kırık oluşturma riskinden dolayı ciddi bir sağlık problemidir. 94 Osteoporozun tanısı, tedavisi ve takibi için kemik metabolizmasının çok yönlü değerlendirilmesi gerekir. Son yıllarda kemik yoğunluğu ölçümü, kemik biyopsisi ve biyokimyasal yöntemler ile osteoporoz ve diğer metabolik kemik hastalıkları hakkında geniş ve kapsamlı bilgiler elde edilmiştir. Ancak hepsinin birtakım avantaj ve dezavantajları vardır. Osteoporozda tanı; Anamnez ve fiziki muayene Biyokimyasal incelemeler Histopatolojik incelemeler Görüntüleme yöntemleri I-konvansiyonel radyografiler II-kemik sintigrafisi III-kemik mineral yoğunluğu ölçüm yöntemleri Görüntüleme yöntemleri Konvansiyonel radyografiler Erken vertebral osteoporoz iskelet kalsiyumunun en az %30 kadarı kaybedildikten sonra konvansiyonel radyografilerde tanınır hale gelmektedir. Vertebral ve femoral indeksler gibi semikantitatif derecelendirme teknikleri, epidemiyolojik çalışmalarda

47 37 başarı ile kullanılsalar da, erken dönemdeki osteopeninin tanımında yeterince özgün ve duyarlı değildirler. 94 Geleneksel iskelet radyografileri, sadece osteopeni tanımında değil; horizontal trabekülasyon kaybı ve opasitedeki göreceli artmanın değerlendirilmesinde de etkin değildir. Bütün bunlara karşın, osteoporozun klinik göstergesi olan kırıklarda, tanımlama konvansiyonel radyografiler ile yapılır. Dolayısıyla kırık varlığının saptanmasında ve yeni kırık oluşumunun kontrollerinde mutlaka direkt radyografik 57, 94, 95 inceleme gerekir. Osteoporoz şüphesi olan hastalarda, bel, sırt ağrısı yapabilecek diğer nedenleri ekarte etmek ve dansitometrik incelemede yalancı negatif sonuçlara neden olabilecek (örneğin, dejeneratif değişiklikler) nedenleri saptamakta ancak standart radyografik incelemeleri, her hastada rutin bir prosedür haline getirmekle mümkün olur. Bu radyografiler yaygın kullanımlarının yanı sıra hiperparatroidizm, subperiosteal rezorbsiyon gibi bazı özel hastalıklarında da özgün bir takım bulguların 57, 94, 95 saptanmasındaki yararları nedeniyle önem taşımaktadırlar Kemik sintigrafisi Kemik sintigrafisi osteoporoz tanısında rutin olarak kullanılan bir metot değildir. Kemik mineral yoğunluğunun azalmasına bağlı olarak ortaya çıkan kırıkların tespit edilmesi ve bunların eski veya yeni mi oluştuklarını ayırt etmede kullanılabilir. Kemik sintigrafisi birçok kemik hastalığının tanısında kullanılmakla birlikte özellikle Paget hastalığının tanısında çok önemli bir yeri vardır. Ayrıca, osteomiyelit, 57, neoplastik hastalıklar ve osteomalazide de sintigrafi kullanımı sıktır.

48 Kemik mineral yoğunluğu ölçüm yöntemleri Tanıda ve kırık riskinin saptanmasında yaygın olarak kullanılan invaziv olmayan kemik mineral yoğunluk ölçümleri, tedaviye karar verme ve tedavinin değerlendirilmesinde en güvenilir yöntem olarak kabul edilmektedir. 94 Direkt radyografik incelemelerin, kemik mineral yoğunluğu açısından yeterli olmadığı göz önüne alınarak 1930 yılından itibaren bu konudaki araştırmalar ivme kazanmış ve 1963 yılında kemik mineral içeriğini değerlendirmeye yönelik ilk yöntem geliştirilmiştir. Bu teknik Single Foton Absorbsiyometri olarak bilinir. Daha sonra aynı amaca yönelik pek çok yeni yöntem geliştirilerek kullanılmaya başlanmıştır. Aslında elde edilen değer, taranan alandaki kemik mineral içeriğidir ve gr/cm 2 olarak ifade edilir. Kemik mineral yoğunluğu; radyasyonun incelenmesi ve zayıflaması ile bağlantılı olarak kemiğin içeriği değerinin, kemik alanı değerine bölünerek elde 19, 42, 57, 67, 94, 97 edilir. Kemik mineral yoğunluğu ölçümünde radyasyon kaynağından çıkan ışın demetini, istenen bölgeden geçirmek temel ilkedir. Radyasyon kaynağının karşısındaki dedektör, sintilasyon sayacına ulaşan radyasyon miktarını belirler. Böylece kaynaktan çıkan ve dedektöre ulaşan ışın miktarı arasındaki fark, arada bulunan ölçüm yapılacak bölge tarafından soğrulmuş olur. Bu bölge içinde kemikler tarafından soğrulan radyasyon miktarı yumuşak dokularca soğrulandan fazladır ve mineral içeriğiyle ters orantılıdır. Böylece ilgilenilen bölgedeki kemiğin mineral içeriği belirlenir. Kemik etrafındaki yumuşak doku miktarı az ise (ön kol) kemik mineral içeriğini tekli enerji kaynağı ile ölçmek yeterlidir.(single Foton Absorbsiyometri). Eğer kemik etrafındaki yumuşak doku miktarı fazla ise (vertebra femur) Kemik mineral içeriğini ölçmek için ikili 19, 42, 57, 67, 94, 97, 98 enerji kaynağı kullanılır(dual Foton Absorbsiyometri).

49 39 Yumuşak doku ve kemik tarafından soğrulan enerji farkından kemiğin mineral içeriği ve dansitesi ölçülüp yaş ve cinse göre normal populasyonla kıyaslanarak hem osteoporozun erken tanısı yapılabilir hem de gelecekteki kırık riski tahmin edilebilir. İdeal yöntem çabuk uygulanabilir ve güvenilir olmalı, az hata payı olmalı, kırık riski konusunda fikir verebilmeli, trabeküler ve kortikal kemiği ayrı ayrı değerlendirebilmeli ve tedavi etkinliğinin takibinde güvenli olarak kullanılabilmelidir. Başlıca kemik mineral yoğunluğu ölçüm yöntemleri; Single foton absorbsiyometri (SFA) Bu metotta radyasyon kaynağı olarak I 125 kullanılmakta olup, kaynaktan çıkan fotonların enerji düzeyleri sabittir. Bu nedenle de kemik-yumuşak doku ayrımı sağlıklı bir şekilde yapılamaz. SFA cihazları ile yumuşak dokuların kısmen az olduğu distal radius, ulna ve kalkaneus gibi periferik bölgelerden ölçüm yapılabilmektedir. Ölçülen 4, 19, 20, 44, 64, 94, 99 kemik bölümü kortikal kemiktir Dual foton absorbsiyometri (DFA) Bu metotta radyasyon kaynağı olarak Gd 153 kullanılır. Kaynaktan çıkan ışın, gamma radyasyonun iki ayrı enerji seviyesindeki fotonlardan meydana gelmiştir. Düşük enerjili fotonlar, sadece kemiği çevreleyen yumuşak dokuları geçebilir. Buna karşın yüksek enerjili fotonlar, hem kemiği hem de yumuşak dokuları geçebilir. Dokulardan geçen ışın miktarı bir dedektör tarafından sayılır; düşük enerji kanalına ait ölçümle yüksek enerjili fotonların ölçümü bilgisayar tarafından ayrılarak sadece kemiğe ait son bilgiler elde edilir ve kemik yumuşak doku sınırları daha net bir şekilde belirlenir. Bu nedenle DFA ile omurga ve femur gibi bol miktarda yumuşak doku içeren bölgelerden ölçüm yapılabilir ve kemiğin hem trabeküler hem de kompakt kısmı ölçülebilir. Yalancı negatif sonuç verebilmesi, radyoizotop madde maliyetinin yüksek olması, yılda bir kez

50 40 kaynağın değiştirilme zorunluluğu ve buna bağlı olarak hata payının artması gibi olumsuzlukları vardır. Kemik mineral yoğunluğu ve kemik mineral içeriği konusunda 4, 44, 57, 94, 95,100 kantitatif değerler verir Single enerji X-ray absorbsiyometri (SXA) Kemik yoğunluğu ölçümünde X-ışın kaynağı kullanan bir sistemdir. SFA dan farkı radyasyon kaynağı olarak radyoaktif iyot yerine röntgen tüpünün bulunmasıdır. Ancak SFA cihazları gibi bu sistemde de yumuşak dokunun yanılgıya yol açan etkisi değerlendirilmemektedir. Bu nedenle SXA cihazları da SFA gibi ancak yumuşak doku miktarının minimal olduğu önkol veya kalkaneus gibi periferik bölgelerden ölçüm 4, 94, 99, 100 yapabilmektedir Kantitatif ultrasond (QUS) Düşük maliyeti, taşınabilir olması, iyonize radyasyona maruz bırakmaması ve kemik yapısı konusunda fikir vermesi açısından epidemiyolojik araştırmalarda önerilen bir yöntemdir. QUS kemik dansitesini ölçen bir yöntem olmamakla beraber, özellikle son birkaç yıldır bir tarama yöntemi olarak kullanılmaya başlanmıştır. QUS ultrasonik dalgaların katı cisimlerin (kemik) içinden geçerken uğradığı fiziksel değişimler esas alınarak gelişlitirilmiş bir yöntemdir. Kemikten ultrason geçişinin mineral yoğunluğu ile iyi bir korelasyon sağladığı gösterilmiştir. Ultrason parametreleri yaşla azalma göstermektedir ve kemik yoğunluğu ile uyumlu olmasının yanında kemik kalitesi hakkında da bilgi vermektedir. Kalkaneus ve patellada trabeküler kemiği, tibiada ise kortikal kemiği 4,19, 20, 64, 94 değerlendiren teknikler geliştirilmiştir.

51 Kantitatif bilgisayarlı tomografi (QCT) Hacimsel (volümetrik) mineral yoğunluk ölçümü yapan bir tekniktir. Bu teknikte de foton radyasyonunun yerini röntgen ışınları almıştır. Uygun kalınlıktaki kesitler vertebraların orta hattından geçirilerek seçilen vertebrada trabeküler kemik kortikal kemikten ayırt edilebilir. 94 Yüksek rezolusyonlu tomografilerin kullanım amacı, kemik yoğunluğundan ziyade trabeküllerin durumunun değerlendirilmesidir. İnce kesitler trabeküler ağı göstermede başarılıdır. Bazı çalışmalarda, bu kesitlerde trabeküler fragmantasyon indeksi (trabeküler ağ uzunluğunun trabekül devamsızlıklarına oranı) osteoporotik hastaları, normal sağlıklı kişilerden ayırmada kullanılmıştır. Trabeküler yapı ölçümünün kırıkları çok iyi ayırt etmesine rağmen vertebra dayanıklılığını değerlendirmede tek başına yeterli olmadığı kanısına varılmıştır. En büyük avantajı özellikle yaşlı hastalarda, dejeneratif değişiklikler ve aort kalsifikasyonu gibi handikap oluşturabilecek durumlardan etkilenmemesidir. Yüksek doz radyasyona maruz kalınması, tüm vücut mineral içeriğinin değerlendirilememesi ve pahalı bir yöntem olması dezavantajlarıdır. 4, 44, 94, Kantitatif manyetik rezonans (QMR) Kemik kalitesinin ve kemiğin gücünün değerlendirilmesi aşamasında, trabeküllerin kalınlığı ve yer kaplama oranı, bağlantıların güçlülüğü ve geometrik yapı özellikleri önem kazanmaktadır. Son yıllarda kemiğin mikro-mimari yapısı ve organizasyonunun değerlendirilmesinde yararlanılan bir yöntemdir. Trabeküler yapının noninvaziv yöntemle görüntülenmesini sağlayan bu teknikte, üç boyutlu ve yüksek çözünürlüklü görüntülerle trabeküler kemik kantitatif olarak değerlendirilir. Bu teknikte, kemik ve kemik iliği arasındaki maddenin manyetize edilebilme yeteneği

52 42 farklılığı trabeküler kemiğin görüntülenmesini etkileyerek kemiğin yapısal özellikleri konusunda detaylı bilgiler verir. Sessiz kırıkları göstermedeki hassasiyeti kemik 4, 44, 94, 95 sintigrafisinden daha fazladır. QMR ile DEXA nın karşılaştırıldığı bir çalışmada, 23 ü kalça kırıklı 50 menopoz sonrası kadın incelenmiş ve kalkaneustan yapılan QMR ölçümlerinin, kalçadan yapılan DEXA ölçümleri ile benzer sonuçlar verdiği gözlemlenmiştir. Trabeküler kemik matriksi ve kemik iliği arasında manyetik hassasiyet açısından belirgin farklar olması manyetik çizgilerde distorsiyona neden olmakta ve homojenlik kaybolarak bu olay sinyal yoğunluğunu, gradiend eko görüntülerini ve transvers relaksasyon zamanını etkilemektedir. Böylece normal ve osteoporotik bölgeleri ayırt edebilmektedir. İyonize radyasyon içermemektedir fakat çok pahalı bir yöntem olduğu için henüz kolayca tercih edilememektedir Nötron aktivasyon analizi Ca 48 radyoizotopunun Ca-49 a dönüşmesi esnasında salınan yüksek enerjili nötronların oluşturduğu X-ışını emisyonu yöntemi ile vücut termal nötronlar ile ışınlanır ve gama ışın spektrumunun Ca kısmı incelenerek vücut total Ca miktarı hesaplanır. Tekniğin pahalı olması ve maruz kalınan radyasyon miktarının yüksek olması 4, 44, 57, 94 kullanımını sınırlandırır Radyografik absorbsiyometri (RA) Standart el radyografilerindeki kemik dansitesinin, kendine özgü kalibrasyonu yapılmış alüminyum kama ile karşılaştırılması esasına dayanan bir yöntemdir. Filmler, bilgisayar analizleri ile değerlendirilir. Ek bir cihaza gereksinim yoktur. Araştırmalar radyografik absorbsiyometrinin, radius, vertebra ve femur boyun DEXA ve QCT sonuçları ile korele olduğunu göstermiştir. Kırık riski konusunda da fikir vermektedir. 94

53 Scanning slit fluorography (SSF) Kemik mineral yoğunluğunun X-ışınının video-absorbsiyon yöntemi ile saptanması esasına dayanır Radyogrametri Uzun silindirik kemiklerde kortikal kemik kalınlığını ölçmek için kullanılan basit ve ucuz bir yöntemdir. En sık kullanılan ölçüm yeri II. metakarptır. Aynı zamanda radius, humerus, klavikula ve tibiada da ölçüm yapılabilir. Epidemiyolojik çalışmalarda 19,57, 94,95 kullanılır Dual enerji X-ray absorbsiyometri (DEXA) DEXA yönteminin fiziksel özellikleri Dual Foton Absorbsiyometri ye (DFA) benzer ancak radyoaktif izotop yerine röntgen tüpü kullanılır.1987 yılında kullanıma girmesinden itibaren kemik mineral yoğunluğu ölçümü için en sık kullanılan yöntem olmuştur. Çalışma prensibi çift enerjili ışınların kemiği geçerken bir kısmının kemik tarafından absorbe edilmesi sonucu kalan radyasyon miktarının hassas olarak ölçülmesi ve birim alanda absorbsiyona neden olan kemiğin mineral içeriğinin tahmin edilmesi prensibine dayanır. Sonuçta kemik mineral yoğunluğunu mineralizasyonuna göre farklı renklerde gösteren bir görüntü oluşur. Bu görüntü üzerinden istenilen alanın ortalama mineral miktarı gr/cm 2 olarak hesaplanır. 94 Günümüzde halen altın standart olarak tanımlanan bu teknikte, ışın önce absorbsiyon materyali içeren bir ayarlama diskinden, sonra hastanın dokusundan geçer ve hastadan elde edilen değer, absorbsiyon materyalinden alınan değere oranlanarak verilir. Yüksek rezolüsyon ile elde edilen görüntüler, ard arda incelemeler sırasında aynı bölgenin ölçüldüğüne emin olmaya olanak tanıdıkları için, netliğe önemli ölçüde katkıda bulunurlar. Bu teknikte vertebra, femur boynu, ön kol ve tüm vücut kemik

54 44 mineral içeriği ölçümleri yapılabilir. Ayrıca her vertebra tek tek değerlendirilebilir ancak genellikle L 1- L 4 vertebralar seçilir. Femurda ise femur boynu, trokhanterik bölgeler, intertrokhanter ve Ward s üçgeni seçilir. Tarama iki boyutludur (gr/cm 2 ) alansal yoğunluğu verir. Tüm vücut DEXA ölçümü, kortikal kemik hakkında bilgi 4, 20, 44, 57, 94 verdiğinden senil osteoporozun takibinde daha fazla önem kazanır. Bu teknikte ışının yolu üzerinde bulunan tüm mineraller kemik mineral yoğunluğuna katkıda bulunmaktadır. Bu nedenle kemik dışı kalsifikasyonlar ve osteofitler mineral dansitesinde hatalı sonuçlara yol açmaktadır. Bu durumu önlemek amacıyla lumbar omurgalarda lateral DEXA kullanılmaya başlanmıştır. Son birkaç yıldır cihazlardaki teknik gelişmelerle görüntüleme zamanı beş dakikadan daha kısa 4,20, 44, 57, 94, sürelere düşmüş ve görüntü kalitesi artmıştır. Bu teknikte, kemik mineral yoğunluğu ölçüm sonuçları, genellikle sağlıklı genç erişkin populasyonunun kemik mineral yoğunluğu ortalamasının standart sapma değeri olarak yorumlanan T skoru şeklinde verilir. Kemik mineral yoğunluğu ölçüm sonuçları, yaş ve cins yönünden uygun kontrol gruplarının ortalamasının standart sapması olarak yorumlanan Z skoru olarak da verilmektedir. Z skoru klinik açıdan T skoru kadar değerli olmamakla birlikte; senil osteoporozda kemik mineral yoğunluğunun değerlendirilmesinde Z skoru T skorundan daha değerlidir. Z skoru, -1 SD dan fazla olanlarda kırık riski iki kat artmışken; Z skoru -2.5 SD dan fazla olanlarda kırık riski dört katına çıkmıştır. 4,94 Bu teknik in vivo kemik kütle ölçümünde tutarlılığı ve ölçülebilirliği yüksek olan en uygun teknik olarak bilinir. Günümüzde kullanılan diğer kemik mineral yoğunluğu ölçen cihazlarla karşılaştırıldığında hata payının düşük olması, yeni geliştirilen modelleri ile vertebral

55 45 morfometrik analiz yapabilmesi, tarama süresinin kısalığı ve cilt tarafından absorbe edilen radyasyon miktarının az olması DEXA nın en önemli avantajlarıdır. Kortikal ve trabeküler kemiği ayrı ayrı değerlendirememesi, nispeten pahalı oluşu ve ileri yaşlarda vertebralarda oluşabilecek osteofitik çıkıntıların, faset eklemlerdeki dejeneratif değişikliklerin ve aorta kalsifikasyonlarının kemik mineral yoğunluğu değerini artırarak 4, 20, 44, 57, 94, 99, yalancı pozitif sonuçlara sebep olması en önemli dezavantajlarıdır PANORAMİK RADYOGRAFİ (PANTOMOGRAFİ) Panoramik radyogramlarda tüm dentoalveoler yapılar bir arada izlenir. Tüm dişler ve çevre dokuları, orbita boşluğunun 1/3 üst kısmına kadar maksiller bölge, maksiller sinüsler, mandibulanın tümü, temporomandibular eklem ve zigomatik ark rahatlıkla görülür. Panoramik görüntü, daha geniş görüntüleme alanına sahip olduğundan periapikal radyografiden daha fazla bilgi verir. Panoramik cihazların çalışması tomografi prensibine dayanır. Tomografide; ışın kaynağı, obje ve film kasetinden biri sabit kalır, diğer ikisi eşit hızla fakat ters yönde hareket ederek tomografi çekim işlemi gerçekleşir. 105 Dental arkların tümünü tek bir film üzerinde gösterme fikri 1904 yılında Bouchacourt tarafından ortaya atıldı. Bouchacourt x-ışınını ağız içersinden vererek, arkların görüntüsünün ağız dışında bulunan bir filme kaydedilebileceğini bildirdi. 105 Panoramik radyografiyle ilgili ilk deneysel çalışma 1933 te Japonya da yapıldı ve takiben 1949 yılında Finlandiyalı Paatero tekniğin pratik uygulamasını gerçekleştirdi. 105 Panoramik cihazlar çalışma prensiplerine göre; tek rotasyon merkezli (rotograph), iki rotasyon merkezli (panorex), üç rotasyon merkezli (orthopantomography) ve 4, 24, 44, devamlı rotasyon merkezli olarak sınıflandırılır.

56 46 Tek rotasyon merkezli cihazlar (Rotograph): Kavisli yüzeylerin tomografisi prensibine dayanır. Kullanılan kaset çene şekline uygundur. Hasta ve film ışın demeti önünde aynı hızla, fakat ters yönde hareket eder. Bu cihazlarla alınan radyogramlarda özellikle kanin ve premolar dişlerin bulunduğu bölgelerde görüntüde distorsiyonlar oluşur. İki rotasyon merkezli cihazlar (Panorex): Kavisli yüzeylerin tomografisi prensibine dayanır. Düz kaset kullanılır. İlk rotasyon merkezi sağ büyük azılar bölgesinde ikinci rotasyon merkezi ise sol büyük azılar bölgesindedir. Hasta sabittir. Tüp vertebraların arkasından hareket ederken ışının bir süre için kesilmesi sonucunda radyogramın orta kısmında boş bir alan oluşur. Üç rotasyon merkezli cihazlar (Orthopantomography): Bu cihazlarda kavisli kaset kullanılır. Orthopantomograph ta ikisi sağ ve sol, biriside ön bölgeye ait üç rotasyon merkezi bulunur. Ekspojur süresi boyunca cihaz otomatik olarak rotasyon merkezlerini değiştirir. Diş kavisleri parabol şeklinde bir eğri oluşturduklarından üç rotasyon merkezli cihazlarda çenelerin görüntüsü diğer yöntemlere göre daha iyidir Günümüzdeki panoramik cihazların çoğu dental arklardaki boyut farklılıkları ve ırksal özelliklere bağlı magnifikasyon ve distorsiyonları minimale indirmek için 4, 24, 44, devamlı hareket eden çok rotasyon merkezlidir. Panoramik cihazların bazılarında bulunan tomografik kesit programları sayesinde özellikle implant uygulamalarında daha detaylı bilgiler elde edilir. Kemik yapısının kontrolleri, mandibular kanalın konumu, maksiller sinüslerin ve nazal kavitenin alveoler proçesle olan ilişkisi, nazo-palatinal kanalın yeri ve anatomisi, sinüs tabanını oluşturan kemiğin kalınlığı ve benzeri morfolojik veriler radyografik görüntülerle elde edilir. 105

57 47 Diş hekimliğinde dijital panoramik cihazların kullanımı artmaktadır. Görüntü dijital panoramik kasetlerle elde edilir. Bu cihazlarda hastanın ve hekimin aldığı radyasyon miktarı klasik panoramik cihazlardan daha düşüktür. Dijital imajlarda kontrast ve dansite değişiklikleri yapılabilir ve görüntüler arşivlenebilir. Tanıya yardımcı olmak için görüntü ekranda büyütülebilir. Ekranda ölçüm yapılabilir, görüntü mikro karelere bölünerek küçük ayrıntılar incelenebilir. Film banyosuna ihtiyaç yoktur. Görüntü üzerinde renk ayarlamaları yapılabilir ve dokular arasındaki kontrast farklılıkları belirgin hale getirilebilir RADYOMORFOMETRİ Gelişimi 1960 yılına kadar uzanır. Tübüler kemiklerde kortikal kalınlığın total kemik kalınlığına oranını hesaplamaya dayalı bir değerlendirme yöntemidir. Korteks kalınlığına ait ölçümler ve kemik total kalınlık ölçümleri kullanılarak kemik kütlesi ile ilişkili bazı indeksler hesaplanabilmektedir. Kortikal kalınlık indeksi metakarpal kemiklerde yapılır. Teknik açıdan kolaydır ve alınan radyasyon dozu düşüktür. 110 Periferal bir kemikte, genellikle II. metakarpal kemikte, korteks kalınlığı ölçülerek bilinen standartlar ile karşılaştırılmaktadır. Aksiyel iskelet için kullanılmaz bu yöntemde apendiküler iskeletteki kemik dansitesi ölçülebilir ancak kemik mineral içeriğini yansıtmada güvenilir bir yöntem değildir. 96 Radyomorfometrik analizlere örnek olarak Benson ve arkadaşları tarafından 1991 de panoramik radyogramlarda trabeküler kemikten daha kolay izlenebilen kortikal kemik ölçümlerini esas alan ve standart inceleme bölgesi olarak major çiğneme

58 48 kaslarının tutunma yerleri ile bağlantısı olmayan mental foramen bölgesini inceleyen panoramik mandibular indeks gösterilebilir DİŞ HEKİMLİĞİNDE OSTEOPOROZ Her hastalıkta olduğu gibi osteoporozda da erken tanı koymak son derece önemlidir. Osteoporoz tanısında kullanılan yöntemlerin basit, ucuz ve standart olmayışı araştırmacıları farklı birtakım yöntemlere yöneltmiştir. Kullanılan teknikte kemik dansitesi ve trabeküler yapının objektif, sayısal, tekrarlanabilir metotlarla belirlenmesi istenir. Çok sayıda insanı, özellikle de kadınları etkileyen, patolojik kırıklara sebep olan bu hastalık diğer teşhis yöntemlerinin pahalı olması yüzünden araştırıcıları hastalığın dental radyogramlarla teşhisine sevk etmiştir. Bu nedenle geleneksel radyografilerin dijital görüntü analizleri gündemdedir. 111 Total vücut kalsiyumu, vertebral kemik kütlesi, ön kol kemik kütlesi mandibular kemik kütlesi ile korelasyonludur. Total vücut kalsiyumu en yüksek korelasyonu mandibular kemik kütlesiyle gösterdiği için osteoporozda radius ve vertebra ölçümlerine oranla tüm iskeletin durumunu mandibula kemik kütlesi daha iyi temsil eder. 112 Osteoporoz olmayan kişilerle karşılaştırıldığında, osteoporotik kadın ve erkeklerin bazal ve alveolar kemiklerinin yüksek çözünürlükte dijitalize edilmiş dental radyografilerinde kemik trabeküllerinin morfolojik özelliklerinde değişiklikler ortaya çıkabilir. Dental radyografilerde osteoporozun erken belirtilerinin bulunduğu hastalar tanımlanabilirse, diş hekimleri bu hastaların tıp hekimleri tarafından takibini sağlayabilir. Teknolojinin hızla ilerlemesi gelecek yıllarda yapılacak çalışmalarla

59 49 birlikte diş hekimlerinin osteoporoz erken teşhisinde etkin bir rol alabileceklerini göstermektedir. Yapılan çalışmalarda mandibulada kortikal porozitenin yaşla arttığı, kemik rezorbsiyon ve depozisyonunun mandibula gövdesine zıt olarak alveolar proçeste daha aktif olduğu bulunmuştur. Alveolar proçesin kemik döngüsü, uzun kemiklere göre hızlı olduğundan rezorbsiyon ve depozisyon arasındaki sistemik bir dengesizliğin (osteoporoz) vücudun diğer kısımlarına oranla alveolar kemiklerde daha erken bulgu vereceği açıktır. Alveolar kemik kaybı nedenleri lokal ve sistemik olarak incelenmiş ve yaş, cinsiyet, diyet, hiperparatroidi, postmenopozal osteoporoz gibi sistemik nedenleri ile total protezlerin sürekli ve hatalı kullanımı, okluzal uyumu bozuk protezlerin kullanımı, uzun süre dişsiz kalma, travmatik diş çekimi gibi lokal nedenleri olarak sıralanmıştır. 116 Taalgren diş çekimi ve total protez kullanımından sonra alveolar kret rezorbsiyonunun maksillaya göre mandibulada dört kat fazla olduğunu, dolayısıyla alt çenede devam eden rezorbsiyonun ciddi protetik problemlere neden olacağını rapor etmiştir. 117 Osteoporotik kırıkların ilk önce trabeküler kemiğin daha yoğun olarak bulunduğu vertebra gövdeleri ve distal radiusta izlenmesi trabeküler kemiğin erken kaybıyla ilişkili fizyolojik çalışmaları desteklemektedir. Osteoporozlu bireylerde trabeküler kemiğin mineralizasyonunda azalma vardır. Trabeküler kemiğin kortikal kemiğe oranı maksillada yüksektir. Mandibulada bukkal ve lingual kortikal tabakalar relatif olarak daha yoğundur. 118 White 2002 yılında yaptığı bir çalışmada mandibulanın inferior sınır kalınlığı ve görüntü parlaklığındaki azalmanın osteoporotik fraktürlerle ilişkili olduğunu

60 50 bildirmiştir. Osteoporozlu hastalarda çene kemiklerinin trabeküler yapısında belirgin değişikliklerin olduğunu tespit etmiştir. 119 Osteoporozda, maksilla ve mandibulanın kemik dansitesinde azalma meydana gelir. Trabeküller belirsiz, ince ve hatta tamamen silinir. Kemiğin kortikal sınırı, burun ve maksiller sinüsler gibi anatomik yapılar ince ve daha az belirgindir. Lamina dura, şiddetli osteoporozda tamamen yok olabilir. 5,6 Osteoporozlu bireylerdeki artan kemik rezorbsiyonu ileri dönemlerde protez tutuculuğunu ve implant endikasyonlarını sınırlandırır. Friedlander post menopozluların ağız içi muayenesinde tükürükte azalma, diş çürüklerinde artma, tat duyusunda değişiklik, atrofik gingivitis, periodontitis ve osteoporotik çenelerin protez ve implant yapımını sınırlandıracağını rapor etmiştir. 120 Bu çalışmadaki amacımız, osteoporoz teşhisinde ve risk grubu tayininde dijital panoramik radyogramlar üzerinde yapılan radyomorfometrik analizlerin etkinliğini araştırmaktır.

61 51 3. GEREÇ VE YÖNTEM Çalışmamız Eylül 2006 Mayıs 2008 tarihleri arasında, farklı nedenlerle kliniğimize başvuran, yaşları arasında değişen, femur ve vertebral kemiklerinden alınan kemik mineral dansitesi ölçümleri sonucunda osteoporoz tanısı konulan 30; osteopeni tanısı konulan 40 ve kontrol grubu olarak 30 olmak üzere toplam 100 postmenopozal kadın birey üzerinde yapıldı. Çalışma kapsamına alınan bütün hastalar, çalışmaya dahil edilmeden önce yapılacak çalışma hakkında bilgilendirildi ve hastaların çalışmaya gönüllü olarak katılmak istediklerini belirten Aydınlatılmış Onay Formu imzalatılarak hastaların izinleri alındı. Çalışma ve kontrol grubunu oluşturan hastaların kemik metabolizmasını etkileyen herhangi bir sistemik hastalığı bulunmamasına (Paget hastalığı, osteogenezis imperfekta, osteomalazi, hipoparatiroidizm, hiperparatiroidizm, renal osteodistrofi) dikkat edildi. Ayrıca kemik metastazı olmayanlar, kemik metabolizmasını bozacak herhangi bir ilaç kullanmayanlar ve osteoporoz teşhisi için alınan DEXA sonucunun son bir ay içersinde alınmış olmasına dikkat edildi. Bu şartlara uyan hastalar WHO kriterleri göz önüne alınarak 3 gruba ayrıldı. 1.grup: Osteoporoz (30 birey) 2.grup: Osteopeni (40 birey) 3.grup: Kontrol(30 birey) Çalışmaya dahil edilen tüm bireylerin kemik mineral dansitesi ölçümlerinde Nükleer Tıp Merkezinde bulunan QDR 4500 ACCLAIM SERIES ELITE HOLOGIC Marka DEXA cihazı (Şekil 3.1) ile PA spinede L1, L2, L3, L4, L1-L4 ile sol femur

62 52 Ward s üçgeni, Neck, Inter, Total Trochanter bölgelerinden alınan kemik mineral yoğunluk ölçümleri kullanıldı. Çalışma ve kontrol grubuna ait tüm bireylerin panoramik radyogramları Atatürk Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Oral Diagnoz ve Radyoloji Anabilim Dalında MORİTA WERAWİEVEPOCS HS marka dijital panoramik cihazla(şekil 3. 2) alındı. Panoramik radyogramlarda standardizasyon sağlanması amacıyla üretici firmanın cihaz üzerinde belirlemiş olduğu referans noktalarına tam olarak uyuldu. Çekim esnasında hastaların Frankfurt düzlemi yere paralel ve sagital düzlemi yere dik olacak şekilde, servikal vertebraların mandibula ön gövdesine süperpoze olmasını önlemek için hastalar uygun olarak pozisyonlandırıldı ve görüntüler tek bir teknisyen tarafından alındı. Alınan panoramik radyogramlarda: Foramen mentalenin sınırlarının tam olarak izlenebildiği Kortikal kemiğin alt ve üst sınırlarının net olarak göründüğü Ölçülecek sahalarda artefakt bulunmayan Mandibula sınırlarının takip edilebilir olduğu radyogramlar incelemeye alındı. Bu koşulları sağlamayan radyogramlar araştırma dışı bırakıldı. Çekilen uygun dijital panoramik radyogramlar üzerinde radyomorfometrik analizler yapıldı RADYOMORFOMETRİK ÖLÇÜMLER Radyomorfometrik ölçümler dijital panoramik radyogramlar üzerinde tek bir araştırmacı tarafından sağ ve sol taraf için ayrı ayrı yapıldı ve bunların ortalamaları alındı. Radyomorfometrik ölçümler için MEDİADENT DATA ve MEDİADENT DEMO PATİENT programları kullanılarak veriler elde edildi. Verilerin doğruluklarının kontrolü için ölçümler bir hafta ara ile tekrar yapıldı. Dijital görüntüler üzerinde;

63 Gonial açı: Mandibular kondilin en arka noktasından ramus arkasına indirilen doğrunun korpus mandibulanın altına çizilen doğru ile mandibulanın en arka ve en aşağıda oluşturdukları açı ölçüldü ve tabloya yazıldı.(şekil 3.3) Antegonial indeks: Ramus ve korpus mandibulanın birleşme noktasından ramus mandibulaya paralel ve korpus mandibulaya dik inen doğrunun antegonial derinliğin en geniş olduğu noktadaki kortikal kemik miktarı sağ ve sol tarafta ayrı ayrı ölçüldü ortalamaları alındı ve tabloya yazıldı.(şekil 3.3) Şekil 3. 1: DEXA cihazı.