EKLEM KIKIRDAK EKLEM KIKIRDAK PATOLOJİLERİ VE PATOLOJİLERİ VE

TEDAVİSİTEDAVİSİDoç. Dr. Tahsin BeyzadeoğluDoç. Dr. Tahsin Beyzadeoğlu

Yeditepe Üniversitesi Tıp FakültesiYeditepe Üniversitesi Tıp FakültesiOrtopedi ve Travmatoloji AD.Ortopedi ve Travmatoloji AD.

ARTROSKOPİ BECERİ ARTROSKOPİ BECERİ GELİŞTİRME KURSUGELİŞTİRME KURSU

İÇİNDEKİLERİÇİNDEKİLER

• Kıkırdak biyoloji, anatomi, Kıkırdak biyoloji, anatomi,

fizyopatolojisifizyopatolojisi

• Patolojilerin sınıflandırılmasıPatolojilerin sınıflandırılması

• Tedavi AlgoritmasıTedavi Algoritması

GÜNCEL SORUNGÜNCEL SORUN• Eklem kıkırdak yaralanmaları oldukça sık olarak

görülmektedir ve mevcut tedavi yöntemlerinin uzun dönem sonuçları, yeteri kadar iyi değildir.

• 31.000 artroskopik prosedürde % 63 oranında kıkırdak lezyonu bulundu. Hastaların % 20’sinde Outerbridge Grade 4 lezyon mevcuttu.Curl WW, Krome J, Gordon ES, Rushing J, Smith BP, Poehling GG.Curl WW, Krome J, Gordon ES, Rushing J, Smith BP, Poehling GG.Cartilage injuries: a review of 31,516 knee arthroscopies.Cartilage injuries: a review of 31,516 knee arthroscopies.Arthroscopy. 1997 Aug;13(4):456-460.Arthroscopy. 1997 Aug;13(4):456-460.

SÜREGELEN SORUNSÜREGELEN SORUN

‘’Hipokrat’tan günümüze, tüm bilim dünyasınca bilinir ki, ülsere kıkırdak büyük bir problemdir ve bir kere parçalanırsa, tamir edilemez.’’Hunter W.On the structure and diseases of articulating cartilage.Philos Trans R Soc Lond 1743;42b:514-521.

EKLEM KIKIRDAĞIEKLEM KIKIRDAĞI• Hiposellüler,• Avasküler,• Alenfatik,• Anöral,• Yağ, kas ve diğer matür dokulardaki gibi indiferansiye

mezenkimal kök hücreleri içermez (zayıf tamir).• Düşük sürtünme ve dayanıklı yüzey oluşturmasını

sağlayan, yoğun proteoglikan ve kollajen matriks mevcut.

MİNİMAL TAMİR POTANSİYELİMİNİMAL TAMİR POTANSİYELİ

Eklem kıkırdağının ana Eklem kıkırdağının ana komponentlerikomponentleri

• Kondrositler,• Kollajen,• Ekstrasellüler matriks proteoglikanları,• Non-kollajen proteinler• Su

Ana temel taş indiferansiye mezenkimal kemik iliği kök hücrelerinden gelişen

KONDROSİT

KIKIRDAK TABAKALARIKIKIRDAK TABAKALARI• Kondrositler kollajen ve proteoglikandan

oluşan ekstrasellüler matriks içine son derece organize şekilde dizilmiştir.

• 3 tabaka (farklı Tip II kollajen lif ve hücre dizilimli)– Yüzeyel = tanjansiyel = en yoğun hücre

• hücreler yassılaşmış-paralel, lifler paralel– Orta = transisyonel = en kalın tabaka:

• hücreler yuvarlak-dağınık, lifler oblik– Derin = bazal:

• Hücreler kolon-dik, lifler dik

EKLEM KIKIRDAĞININ TEMEL YAPISAL ANATOMİSİEKLEM KIKIRDAĞININ TEMEL YAPISAL ANATOMİSİ

Safranin O boyası, X5Safranin O boyası, X5

EKLEM KIKIRDAĞI

YAPIM - YIKIMYAPIM - YIKIM• Kondrositler bir orkestra şefi gibi martiks

sentezi ile yıkımını düzenlerler.• Matriks oluşumunu etkileyen faktörler:

– Mekanik yük– Hormonlar– Lokal büyüme faktörleri– Sitokinler– Yaşlanma– Yaralanma

HEDEFİMİZ TİP IIHEDEFİMİZ TİP II• Tip IITip II: Eklem kıkırdağının ana fibriler

kollajeni (%90-95)– Highly cross-linked network

• Tip IXTip IX: Proteoglikan parça içeren kısa fibrilli kollajen

• Tip XITip XI: Ana görevi Tip II kollajen fibril kalınlığını düzenlemek

ANABOLİZMA – KATABOLİZMAANABOLİZMA – KATABOLİZMAMÜKEMMEL DENGEMÜKEMMEL DENGE

• İntegrinİntegrin: Kondrositleri matrikse bağlayan yüzey proteini

• Kondrositlerde sitokin ve büyüme faktörleri (Transforming Growth Faktör = TGF-β, Insulin-like Growth Faktör =

IGF-I, Bone Morfojenik Proteinler = BMP-2 ve BMP-7) için de reseptörler vardır.

• Matriks komponentleri dışında, matriks yıkan enzimler de salgılarlar.

ASLINDA UZUN ÖMÜRLÜASLINDA UZUN ÖMÜRLÜ• Normal şartlar altında, kollajen

metabolizması çok yavaştır ve yarı ömrü yıllar sürer.

• Hastalık durumunda ileri derecede yıkım artar …….. Artroz ……… Kollajenazlar ??

EŞSİZ BİYOMEKANİKEŞSİZ BİYOMEKANİK

• Matriksteki negatif yük katyonları çekerek, doku osmolalitesinin artmasına neden olur.

• Suyun da çekilmesi ise osmolaliteyi azaltır.• SONUÇSONUÇ: Eklem kıkırdağında, tüm dokulardan daha

yüksek osmotik basınç vardır.– Su içeriği ve yüksek hidrostatik basınçla yüklere dirençlidir.– İleri derecede entegre Tip II kollajen matriks şişmesini

engeller.• Osteoartritte entegrasyon bozulur, şişme başlar.

KIKIRDAK METABOLİZMASIKIKIRDAK METABOLİZMASI• Kondrositler basit difüzyonla eklem

sıvısından beslenir ve oksijenize olur.• Enerji ihtiyacını glikolizle karşılar

– Glukoz---(anaerobik)---Laktat• Yük altında hücre ve doku metabolitlerini

içeren interstisiyel sıvı, matriksten dışarı çıkar (= beslenme); yük kalktığında tekrar matrikse dolar.

YARALANMA TİPİ, DERECESİ ve CEVAPYARALANMA TİPİ, DERECESİ ve CEVAP• Metabolik, Genetik, Vasküler, Mekanik, Travma• Yaralanmanın derecesi prognozun ana belirleyeni

– Mikrohasar (künt travma)Mikrohasar (künt travma): yüzeyde gözle görülmeyen• Mikrokırıklar, apopitoz, proteoglikan kaybı, kıkırdakta incelme,

subkondral kalınlaşma ---- anöral ---- sıklıkla ağrısız?– Kondral kırıkKondral kırık: subkondral kemiğe kadar uzanan

• Apopitoz, nekroz, kondrositler prolifere olsa bile defekte migre olmazlar ve defekt kenarları birleşmez ----efüzyon, ağrı, kilitlenme

– Osteokondral kırıkOsteokondral kırık: Subkondral kemiği de içeren• Kemikte inflamatuar cevap, hematom organizasyonu, fibrin pıhtı,

fibrovasküler tamir, mezenkimal kök hücre proliferasyonu ile kondrosit diferansiasyonu, derin dokularda endokondral kemikleşme, hyalen kıkırdak matriksin dejenerasyonu ---- fibrokartilajinöz matriks (Tip I>Tip II)

SINIFLAMA

• Outerbridge. JBJS 1961• Insall. JBJS 1982• Baur. Arthroscopy 1988• Noyes. Am J Sports Med 1989• International Cartilage Repair Society,

Brittberg 2000

ICRS SINIFLAMASIICRS SINIFLAMASI

Grade 0 - Normal Grade 1 – Normale YakınYüzeyel: A) YumuşamaB)+ ve/veya fissürleşme

Grade 2 – Anormal%50’den az derinlikte

Grade 3 – Ciddi AnormalA) %50’den fazla derinlikteB) Kalsifiye tabakaya kadar

C) Subkondral kemiğe kadarD) Kabarmış

Grade 4 – İleri Derecede AnormalA) Subkondral kemikten minimal kayıp

B) Subkondral kemikten ciddi kayıp

OUTERBRIDGE SINIFLAMASIOUTERBRIDGE SINIFLAMASI

Grade 1: Eklem yüzü şişmiş, yumuşamış ve Grade 1: Eklem yüzü şişmiş, yumuşamış ve

kabarmışkabarmış

Grade 2: Çapı 1 cm’den az olan fissürler ve yarıklar Grade 2: Çapı 1 cm’den az olan fissürler ve yarıklar

mevcutmevcut

Grade 3: Çapı 1 cm’den büyük, subkondral kemiğe Grade 3: Çapı 1 cm’den büyük, subkondral kemiğe

kadar uzanan derin fissürler mevcutkadar uzanan derin fissürler mevcut

Grade 4: Subkondral kemik açıktaGrade 4: Subkondral kemik açıkta

OARSI (Osteoarthritis research Society International) OARSI (Osteoarthritis research Society International) Osteoarthritis Cartilage Histopathology Assesment SystemOsteoarthritis Cartilage Histopathology Assesment System

Pritzker KP, Gay S, Jimenez SA, Ostergaard K, Pelletier JP, Revell PA, Salter D, van den Berg WB.Osteoarthritis cartilage histopathology: grading and staging.Osteoarthritis Cartilage. 2006 Jan;14(1):13-29.

Wakitani SkorlamasıWakitani Skorlaması(Histolojik Kıkırdak Skorlama Sistemi)(Histolojik Kıkırdak Skorlama Sistemi)• Hücre morfolojisi• Matriks boyanması• Kıkırdak yüzeyi• Defekt kalınlığı• İntegrasyon

Cerrahi Tedavi Endikasyonları

• Akut travmatik lezyon > 1cm çap. (fokal nondejeneratif)

• Distal femur kondili, Patellofemoral• Semptomatik Grade IV• Başka cerrahi sırasında görülen

asemptomatik lezyon (ACL)• BMI < 30

Cerrahi Seçenekler

• Debridman ve lavaj• Kemik iliği stimülasyonu

– Drilleme -Kondroabrazyon - Mikrokırık• Osteochondral autograft transplantation• Autologous chondrocyte implantation• Osteochondral allograft transplantation

EKLEM KIKIRDAK LEZYONLARININ TEDAVİ EKLEM KIKIRDAK LEZYONLARININ TEDAVİ ALGORİTMASIALGORİTMASI

SEMPTOMATİK TAM KAT EKLEM SEMPTOMATİK TAM KAT EKLEM KIKIRDAK LEZYONUKIKIRDAK LEZYONU

LEZYONLEZYON<<1.5 cm1.5 cm²²

LEZYONLEZYON>>1.5 cm1.5 cm² <² <4 cm4 cm²²

LEZYONLEZYON>>4 cm4 cm² <² <8 cm8 cm²²

LEZYONLEZYON>>8 cm8 cm²²

RESTORATİF:RESTORATİF:

Single-plug OATSingle-plug OAT

REPERATİF:REPERATİF:

MikrokırıkMikrokırık

KondroplastiKondroplasti

RESTORATİF:RESTORATİF:ACIACI

AllogreftAllogreftMosaikplastiMosaikplastiREPERATİF:REPERATİF:

MikrokırıkMikrokırıkMosaikplastiMosaikplastiMikrokırık + Mikrokırık +

Periosteal Periosteal FlepFlep

RESTORATİF:RESTORATİF:ACIACI

AllogreftAllogreftREPERATİF:REPERATİF:Mikrokırık ?Mikrokırık ?

Mosaikplasti ?Mosaikplasti ?

RESTORATİF:RESTORATİF:

AllogreftAllogreft

ACI ?ACI ?

REPERATİF:REPERATİF:

YOKYOK

Browne JE, Branch TP.Browne JE, Branch TP.Surgical alternatives for treatment of articular cartilage lesions.Surgical alternatives for treatment of articular cartilage lesions.J Am Acad Orthop Surg. 2000 May-Jun;8(3):180-189. J Am Acad Orthop Surg. 2000 May-Jun;8(3):180-189.

• Reperatif (tamir edici) Cerrahi Teknikler:Reperatif (tamir edici) Cerrahi Teknikler:

Eklem kıkırdağının tamamen oluşmasını sağlamasa

bile, değişken süreçler boyunca oldukça fonksiyonel

sonuçlar elde edilebilmektedir.

• Restoratif (orijinal haline getirici) Cerrahi Teknikler:Restoratif (orijinal haline getirici) Cerrahi Teknikler:

Eklem kıkırdağını doğal haline getirmeyi

hedeflemektedir.

TAMİR ETMEK ? RESTORE ETMEK ?TAMİR ETMEK ? RESTORE ETMEK ?CERRAHİ ALTERNATİFLERCERRAHİ ALTERNATİFLER

TAMİR ETMEK ? RESTORE ETMEK ?TAMİR ETMEK ? RESTORE ETMEK ?CERRAHİ ALTERNATİFLERCERRAHİ ALTERNATİFLER

Browne JE, Branch TP.Browne JE, Branch TP.Surgical alternatives for treatment of articular cartilage lesions.Surgical alternatives for treatment of articular cartilage lesions.J Am Acad Orthop Surg. 2000 May-Jun;8(3):180-189. J Am Acad Orthop Surg. 2000 May-Jun;8(3):180-189.

MikrokırıkMikrokırık

Mikrokırık• Steadman. Clin Orthop 2001 - 1800 hasta - Teknik;

3 – 4 mm aralıklarla delikler subkondral kemik korunarak kalsifiye kartilaj temizlenerek CPM ve kısmi yük önemli Basit, ucuz, morbiditesi az.

Mikrokırık

Endikasyonlar-tam kat defekt-instabil tam kat-çevre doku sağlam

Kontraendikasyonlar• Malignment• Kısmi kalınlıkta defekt

Mozaikplasti

• Eklem teması olmayan yerden greft• Açık/ artroskopik• Silindir plug 4.5 - 12 mm çapında• Hyaline kıkırdakla örtünüm ve kemik

tabanlı stabil restorasyon

Mozaikplasti

MozaikplastiMozaikplasti

Mozaikplasti Endikasyonları

• Distal femoral kondilde semptomatik nondejeneratif unipolar grade IV lezyonlar (kondral or osteokondral)

• 1-3 cm çap. (Üst sınırı greft yeterliliği belirler)

• Patella/ tibial lezyonlarda rölatif endike

Mozaikplasti

Avantajları- Tek aşamalı- Kemik ve kıkırdak tğm

dokunun transferi- Hem kondral hem

osteokondral defektlerde

Dezavantajları- Geniş lezyonlarda greft

yetersiz- Donör saha morbiditesi- Eklem yüzey konturunu

verirken teknik tecrübe

KONDROSİT KÜLTÜRÜ ve OTOLOG KONDROSİT KÜLTÜRÜ ve OTOLOG KONDROSİT İMPLANTASYONUKONDROSİT İMPLANTASYONU

TEDAVİ TEDAVİ ALGORİTMASINI ALGORİTMASINI

DEĞİŞTİRDİDEĞİŞTİRDİ

ACIACITreatment of Deep Cartilage Defects in the

Knee with Autologous Chondrocyte Transplantation

Mats Brittberg, Anders Lindahl, Anders Nilsson, Claes Ohlsson, Olle Isaksson, and

Lars Peterson The New England Journal of Medicine Volume 331:889-895 October 6, 1994

Number 14

ACIACI(Autologous Chondrocyte Implantation)(Autologous Chondrocyte Implantation)

ACI TEKNİKACI TEKNİK

ACIACI(Autologous Chondrocyte Implantation)(Autologous Chondrocyte Implantation)

Scaffold ile ACIScaffold ile ACI

Scaffold ile ACIScaffold ile ACI

Scaffold ile ACIScaffold ile ACI

Scaffold ile ACIScaffold ile ACI

MACIMACIMatrix-induced Autologous Chondrocyte ImplantationMatrix-induced Autologous Chondrocyte Implantation

MACIMACI

MACIMACI

Otolog Kondrosit İmplantasyonu

Avantajları- Büyük defektlerde onarım

potansiyeli - hyalin benzeri doku

oluşumu

Dezavantajları- İki aşamada- Pahalı- Hipertrofi riski- Sağlam subkondral

kemiğin olması tercih edilir.

KIKIRDAK TEDAVİSİNDE KIKIRDAK TEDAVİSİNDE BAŞARIYI ETKİLEYEN BAŞARIYI ETKİLEYEN

FAKTÖRLERFAKTÖRLER• Akut veya kronikAkut veya kronik• Tam kat veya parsiyel• Defekt çapıDefekt çapı• Defekt yerleşimiDefekt yerleşimi• Ligament stabilitesi• Menisküs bütünlüğü• Tibiofemoral veya

patellofemoral alignment

• YaşYaş• Arzulanan aktivite Arzulanan aktivite

seviyesiseviyesi• Ailesel osteoartrit• İnflamatuar artropati• Obesite

DÜNYADA ÇALIŞILAN PROJELERDÜNYADA ÇALIŞILAN PROJELER• PRP (Cascade, Chrysalis): Otojen ‘readymix’

intraop bioactive peptid• Allojenik immatür hücre – doku kültürü platformu

(Isto Technologies, Zimmer)• Upstream amplification: ‘hedge hog’ peptide:

embriyogenic patterning signals (NS Lab)• Bioreactor remodeled whole tissue pressfit

auto&allogenic grafts (NeoCart)• Hydrogel Polymer and Arthroplasty replacement

plugs (SaluCartilage)• CAIS (Cartilage Autograft Implantation System):

one-stop intraoperative autologous chondral harvest&polymer seeding/implantation (DePuy)

• Endikasyonların genişlemesi (osteoartrit ?)• Daha büyük defektlerde uygulama• Cartiplug• Genetik Mühendisliği• Nanoteknoloji = Nanobiomateryal• Guided Biotechnology

– Ligamentler (ÖÇB vs.)– Menisküs vs.

Gelecek ?Gelecek ?

Gelecek ?Gelecek ?

Gelecek ?Gelecek ?

HEDEFİMİZ NEDİR ?HEDEFİMİZ NEDİR ?

• Defekti doldurmak mı?Defekti doldurmak mı?• İyi Histoloji elde etmek mi ?İyi Histoloji elde etmek mi ?• Klinik başarı mı ?Klinik başarı mı ?

TEŞEKKÜRTEŞEKKÜREDERİMEDERİM