A BISZFOSZFONÁTOK ÁLTAL OKOZOTT ÁLLCSONT NECROSIS



Hasonló dokumentumok
DOKTORI ÉRTEKEZÉS TÉZISEI AZ OPPORTUNISTA HUMÁNPATOGÉN CANDIDA PARAPSILOSIS ÉLESZTŐGOMBA ELLENI TERMÉSZETES ÉS ADAPTÍV IMMUNVÁLASZ VIZSGÁLATA

A CSONTPÓTLÓ MŰTÉTEK BIOLÓGIAI ALAPJAI, A JÖVŐ LEHETŐSÉGEI

2005.évi OTKA zárójelentés Vezető kutató: Dr. Boros Mihály

Nemszinaptikus receptorok és szubmikronos Ca2+ válaszok: A két-foton lézermikroszkópia felhasználása a farmakológiai vizsgálatokra.

Xenobiotikum transzporterek vizsgálata humán keratinocitákban és bőrben

Válasz Bereczki Dániel Professzor Úr bírálatára

megerősítik azt a hipotézist, miszerint az NPY szerepet játszik az evés, az anyagcsere, és az alvás integrálásában.

ben nem érkezett pénzügyi támogatás

A farnezol és a vörös pálmaolaj szerepe az iszkémiás/reperfúziós károsodás elleni védelemben

I. A csőgyomor képzés és a thoracalis epidurális anaesthesia hatása a gyomor mikrokeringésére, a bél motilitására

6.1. Ca 2+ forgalom - - H-6. Kalcium háztartás. 4 g H + Albumin - Fehérjéhez kötött Összes plazma Ca. Ca 2+ Belsô Ca 2+ forgalom

Ph.D. Tézisek összefoglalója. Dr. Paulik Edit. Szegedi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Kar Népegészségtani Intézet

Az anti-apoptózis mechanizmus vizsgálata agyi ischaemia/hypoxia modellekben

I. MELLÉKLET ALKALMAZÁSI ELŐÍRÁS

OTKA nyilvántartási szám: K48376 Zárójelentés: A pályázat adott keretein belül az alábbi eredményeket értük el:

A tremor elektrofiziológiai vizsgálata mozgászavarral járó kórképekben. Doktori tézisek. Dr. Farkas Zsuzsanna

OTKA Zárójelentés. I. Ösztrogén receptor α génpolimorfizmusok vizsgálata ischaemiás stroke-ban

Jelátviteli folyamatok vizsgálata neutrofil granulocitákban és az autoimmun ízületi gyulladás kialakulásában

A DOHÁNYZÁS OKOZTA DNS KÁROSODÁSOK ÉS JAVÍTÁSUK VIZSGÁLATA EMBERI CUMULUS ÉS GRANULOSA SEJTEKBEN. Sinkó Ildikó PH.D.


Opponensi bírálói vélemény Dr. Hegyi Péter

Statisztikai módszerek alkalmazása az orvostudományban. Szentesi Péter


Egyetemi doktori (PhD) értekezés tézisei. Gyulladásos szöveti mediátorok vazomotorikus hatásai Csató Viktória. Témavezető: Prof. Dr.

I. MELLÉKLET ALKALMAZÁSI ELŐÍRÁS

Dr. habil. Pajor László

Szent István Egyetem Állatorvos-tudományi Doktori Iskola

I./5. fejezet: Daganatok növekedése és terjedése

Az aminoxidázok és a NADPH-oxidáz szerepe az ér- és neuronkárosodások kialakulásában (patomechanizmus és gyógyszeres befolyásolás)

T Zárójelentés

A szívizom perfúzió számítógépes mérése koszorúér angiogramokon

A tényeket többé senki sem hagyhatja figyelmen kívül

Válasz Dr. Szűcs Gabriellának Dr. Nagy György MTA Doktori Értekezésére adott opponensi véleményére

I. melléklet. Az Európai Gyógyszerügynökség által beterjesztett tudományos következtetések, valamint az elutasítás indokolása

I. MELLÉKLET ALKALMAZÁSI ELŐÍRÁS

Betegtájékoztató PAMITOR 15 MG/ML KONCENTRÁTUM OLDATOS INFÚZIÓHOZ. Pamitor 15 mg / ml koncentrátum oldatos infúzióhoz dinátrium-pamidronát

A szárazmegmunkálás folyamatjellemzőinek és a megmunkált felület minőségének vizsgálata keményesztergálásnál

MTA Doktori értekezés

ZÁRÓJELENTÉS ÉVBEN

Érzelmi megterhelődés, lelki kiégés az egészségügyi dolgozók körében

Fehérjeglikoziláció az endoplazmás retikulumban mint lehetséges daganatellenes támadáspont

A Globális regulátor mutációknak mint az attenuálás lehetőségének vizsgálata Escherichia coli-ban

A bokaízület mozgásterjedelmének változása lábszárhosszabbítás során, állatkísérletes modellen *

Az ABCG2 multidrog transzporter fehérje szerkezetének és működésének vizsgálata

Anaemia súlyossága. Súlyosság. Fokozat

Szakmai zárójelentés OTKA Az autizmus kognitív neuropszichológiai tényezőinek alvásélettani vizsgálata

Életvégi döntések az intenzív terápiában az újraélesztés etikai és jogi vonatkozásai

Szakmai zárójelentés A kutyaszemélyiség mint az emberi személyiségvizsgálatok modellje: etológiai, pszichológiai és genetikai megközelítés

Jogos védelem (BTK) és megbízás nélküli kárelhárítási ügyvitel (Ptk.) keretében tett bejelentés:

Lázas beteg az intenzív osztályon: a differenciáldiagnosztika

A pulzáló és folyamatos norfloxacin itatás összehasonlító vizsgálata csirkében és pulykában. Sárközy Géza

Atopiás dermatitis Gáspár Krisztián

Népegészségügyi Szakigazgatási Szerve. Tájékoztató Hajdú-Bihar megye lakosságának egészségi állapotáról

A FOREST LABORATORIES, INC. ÉS A RICHTER GEDEON NYRT

Egyetemi doktori (PhD) értekezés tézisei

Epidemiológia és prevenció

A szervezet immunválasza a vérátömlesztésre

DR. KULISCH ÁGOTA. Témavezető: Prof. Dr. Bender Tamás, az MTA doktora

Európában egy 1803-ból származó enciklopédia megerősítette jótékony tulajdonságait. Goethe

A derékfájdalom következtében kialakuló funkciócsökkenés vizsgálatának lehetőségei validált, önkitöltős állapotfelmérő kérdőívek segítségével

I. MELLÉKLET MEGNEVEZÉSEK, GYÓGYSZERFORMÁK, HATÁSERŐSSÉGEK, ALKALMAZÁSI MÓDOK ÉS A FORGALOMBA HOZATALI ENGEDÉLY JOGOSULTJAI A TAGÁLLAMOKBAN

Korszerűség és széles körű alkalmazhatóság a Denti Implantációs Rendszerben

TÓTH KÁLMÁN: SZEMLÉLETVÁLTOZÁS A CSÍPÖÍZÜLETI ARTRÓZIS MEGELŐZÉSÉBEN ÉS KEZELÉSÉBEN


K 2 vitamin álom és valóság

A kurzus organogramja. Bizottságok & Képzési eljárásrend

A fotodegradációs folyamat színváltoztató hatása a bútoriparban felhasználható faanyagoknál

40,0 mg aciklovir 1 ml szuszpenzióban (200,0 mg aciklovir 5 ml 1 adag szuszpenzióban).

ANTICANCER RESEARCH [Rákkutatás]

OPPONENSI VÉLEMÉNY. 1. A B. bronchiseptica dermonekrotikus toxin (DNT) kórtani szerepének vizsgálata egérben és sertésben.

DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS TÉZISEI TÓTH ÁGNES

Adatok statisztikai feldolgozása

Publikációs lista. PhD tézis: Erős Gábor: Possibilities of mucosal protection in bile-induced esophageal inflammation. (2006).

1. A GYÓGYSZER NEVE 2. MINŐSÉGI ÉS MENNYISÉGI ÖSSZETÉTEL. Requip 0,5 mg filmtabletta

I. MELLÉKLET ALKALMAZÁSI ELŐÍRÁS

Reumás láz és sztreptokokkusz-fertőzés utáni reaktív artritisz

MELLÉKLET TUDOMÁNYOS KÖVETKEZTETÉSEK ÉS AZ EMEA ÁLTALI ELUTASÍTÁS INDOKLÁSA

Hivatalos bírálat Dr. Antus Balázs: A légúti gyulladás és az oxidatív stressz vizsgálata tüdőbetegségekben című MTA doktori értekezéséről

Megbeszélés. 1. Hozzá tud-e járulni a projekt a combnyaktáji töréstípusok európai megoszlásának megértéséhez?

Verzió 2 / H Felülvizsgálat dátuma: Nyomtatás Dátuma:

Különböző módon táplált tejelő tehenek metánkibocsátása, valamint ezek tárolt trágyájának metánés nitrogénemissziója

1. melléklet A ciklodextrin hatásának jellemzése mikroorganizmusok szaporodására Murányi Attila

A bizonyítékokon alapuló szakmai irányelvek módszertani megközelítése az égési sérülések ellátásának tükrében Bevezetés

Az AT 1A -angiotenzinreceptor G-fehérjétől független jelátvitelének vizsgálata C9 sejtekben. Doktori tézisek. Dr. Szidonya László

Az Oxidatív stressz hatása a PIBF receptor alegységek összeszerelődésére.

A paradicsom dinamikus terheléssel szembeni érzékenységének mérése

Más gyógyszerekhez hasonlóan, a homeopátiás gyógyszerek sem szedhetők hosszabb ideig orvosi felügyelet nélkül (lásd 4.4 pont).

I. MELLÉKLET ALKALMAZÁSI ELŐÍRÁS

Hazánkban fokozatosan növekszik

Kutatási beszámoló A p50gap intracelluláris eloszlásának és sejtélettani szerepének vizsgálata

Maléth József. Az endoplazmás retikulum - plazma membrán mikrodomének szerepe az intracelluláris Ca 2+ szignalizáció szabályzásában


GLUSCAN MBq/mL a kalibrálás idején. GLUSCAN MBq/mL a kalibrálás idején. GLUSCAN PL 500 MBq/mL a kalibrálás idején

Diagnózis és prognózis

MULTIDROG REZISZTENCIA IN VIVO KIMUTATÁSA PETEFÉSZEK TUMOROKBAN MOLEKULÁRIS LEKÉPEZÉSSEL

Gyermekkorban alkalmazott kemoterápiás kezelések késői orális manifesztációi. dr. Németh Orsolya

FÖLDTULAJDON ÉS FÖLDBIRTOKVISZONYOK ALAKULÁSA AZ EU TAGORSZÁGOKBAN

Dr. Fröhlich Georgina

A születéskor gyűjthető. őssejtekről, felhasználási. lehetőségükről, valamint a KRIO Intézet. szolgáltatásairól

Átírás:

A BISZFOSZFONÁTOK ÁLTAL OKOZOTT ÁLLCSONT NECROSIS MIKROKERINGÉSI VONATKOZÁSAI Ph.D. Tézis Dr. Janovszky Ágnes Arc-, Állcsont- és Szájsebészeti Klinika, Sebészeti Műtéttani Intézet, Szegedi Tudományegyetem Szeged, 2014

1 1. BEVEZETÉS 1.1. Az oro-maxillofacialis régió gyulladásos folyamatai. A periostealis folyamatok jelentősége Az étkezés során szájüregbe kerülő környezeti ágensekkel való folyamatos expozíció, valamint a régió gazdag vérellátása nagymértékben elősegíti a helyi szájüregi fertőzéses és steril gyulladásos folyamatok (pl. periodontitis, abscessus) gyors terjedését, egyre súlyosabb szövődményeket eredményezve (pl. sinusitis, phlegmone, fistula, intracranialis abscessus). A mandibula speciális vérellátása, azaz hogy a vérellátás főként a periostealis keringésen keresztül valósul meg, szintén predisponálja az állcsontot különböző speciális kórállapotokra (abscessus, necrosis). A jelen tézis alapfeltételezése szerint a csonthártya mikrokeringésében létrejövő morfológiai és funkcionális változások szerepet játszhatnak a mandibula különböző pathologiás folyamatainak kialakulásában. Általánosságban kijelenthető, hogy a periosteum integritása nélkülözhetetlen a csontok élettani folyamataiban, hiszen a vérellátás biztosítása mellett hatással van a csontanyagcserére és a regenerációra is. A csonthártya károsodása kihat a csontgyógyulási folyamatokra is, ami pl. pseudoarthrosis kialakulásához vezethet. A mandibula vonatkozásában klinikai megfigyelések igazolták, hogy a krónikus biszfoszfonát (BIS) kezelés károsítja a mandibularis mucoperiostealis szövetek vérellátását, melynek eredményeként állcsont necrosis alakulhat ki. Mindezek felvetik a csonthártya mikrokeringésében bekövetkező változások (szöveti perfúzió és gyulladásos folyamatok) jelentőségét a szájüregi kórképek pathogenesisében. 1.2. A mandibula regenerációs folyamatainak jellegzetességei Míg a hosszú csöves csontok vérellátása főként az epiphysealis and metaphysealis erek révén biztosított, addig az állcsontok esetében a mucoperiostealis szövetek felelősek a megfelelő vérellátásért. A csont-remodellatio és regeneráció szintén speciális a mandibulában, hiszen míg más csontokban elsősorban endochondralis csontosodás jellemző, addig az mandibulában elsősorban az intramembranosus csontosodás dominál. Mindazonáltal az állcsontokra rendkívül jó regenerációs készség jellemző, melynek hátterében a periostealis és csontvelői őssejtek, valamint a helyi osteoblastok speciális jelátviteli útjai állhatnak. Az osteoporosis ugyanakkor enyhébben manifesztálódik a mandibulában, mint a vázrendszer más csontjaiban. Egyes gyógyszerek, mint például a BIS-ok hatása szintén speciális az állcsontokban, hiszen ezek nemcsak jelentős dúsulást mutatnak ebben a régióban, de a receptor activator nuclearis factor κb ligand (RANKL)/osteoprotegerin jelátviteli útvonal is módosul a

2 mandibulában BIS-kezelés hatására, elősegítve ezzel a csontlebontási folyamatokat. A BIS-ok összességében lassítják a gyógyulási folyamatokat ebben a régióban, szemben a vázrendszer más részeiben megfigyelt hatásokkal. Érdekes különbség továbbá, hogy a BIS-ok javítják a hosszú csöves csontokban az implantátumok stabilitását, a mandibulában viszont már egyszerű sebészi beavatkozás is osteonecrosist indukálhat. A mandibularis periosteum mikrokeringési jellegzetességei vagy ezek szerepe a különböző kórfolyamatban azonban még nem ismert. 1.3. Periostealis mikrokeringési reakciók és ezek vizsgálati lehetőségei szájüregi és szisztémás betegségekben A szájüregi mikrokeringési reakciók különösen akkor kerültek az érdeklődés középpontjába, amikor felismerték, hogy a szájnyálkahártya mikrokeringési változásai jól reflektálják a gastrointestinalis rendszer keringésében bekövetkező változásokat. Ennek különösen shockos betegek esetén van nagy klinikai jelentősége. A szájüreg keringési viszonyai jól vizsgálhatóak laser-doppler áramlásmérővel vagy egy speciális videómikroszkópos módszerrel, az orthogonalis polarizációs spektrális (OPS) képalkotással. A periosteum mikrokeringésének vizsgálati lehetőségei azonban igen limitáltak a sebészi feltárás szükségessége miatt. Ha nem csak a keringés effektivitásának változásait, de sejt-szintű gyulladásos folyamatokat vagy permeabilitási változásokat is vizsgálni szeretnénk az egyedi erek szintjén, a fluoreszcens intravitalis mikroszkóp (IVM) kiválóan alkalmas a változások követésére. Munkacsoportunk ezt a módszert már használta sebészi feltárást igénylő membrán jellegű struktúrák (tibialis periosteum, synovium) vizsgálatára. Első tanulmányunkban olyan módszert dolgoztunk ki a mandibularis csonthártya mikrokeringési vizsgálatára, mely révén a struktúra vizsgálható OPS és IVM módszerekkel, valamint az in vivo szövettani analízisre is alkalmas konfokális lézer pásztázó mikroszkópiával (CLSM). A mandibula periosteum keringési jellegzetességeit a tibia mikrokeringési viszonyaival hasonlítottuk össze. 1.3. A biszfoszfonátok mellékhatásai. Az állcsont necrosis gyógyszer-indukálta formája (medication-related osteonecrosis of the jaw - MRONJ) A BIS-ok igen széles körben alkalmazott készítmények a különböző reumatológiai és onkológiai megbetegedések csont-szövődményeinek (általánosságban a csontlebontási folyamatok) csökkentésére. Míg a kezelés a vázrendszer legtöbb csontjában igen kedvező hatásokkal bír, a kezelés szinte minden esetben együtt jár bizonyos szövődményekkel, melyek közül a legsúlyosabb a főként harmadik generációs intravénásan alkalmazott BIS készítmények (pl. zoledronate, ZOL) által kiváltott állcsont necrosis. Számos befolyásoló

3 tényező ismert (alapbetegség, a BIS beviteli módja és időtartama, fennálló szájüregi betegség, társbetegségek), ami elősegítheti ennek a mai napig pontosan nem ismert etiológiájú, ám súlyos és nehezen kezelhető elváltozásnak a kialakulását. Az egyik legfontosabb rizikófaktornak az invazív fogászati beavatkozás (pl. foghúzás) bizonyult. A kórállapot pathomechanismusának eddig ismert elemei közé tartozik a BIS készítmények direkt toxikus hatása, az általuk kiváltott gyulladásos folyamatok, de felmerült a fertőzések jelentősége, valamint a készítmények direkt érképződést gátló hatása is. A BIS-ok mellett számos egyéb, főként az érképződés csökkentése irányában ható gyógyszer következtében is leírtak állcsont necrosist, illetve azt is kimutatták, hogy az angiogenesist direkt módon csökkentő biológiai target terápiák és BIS készítmények együttes alkalmazása tovább fokozza az állcsont necrosis valószínűségét. Ennek megfelelően a kórkép megnevezése gyógyszer-indukált állcsont necrosisra (angolul MRONJ) módosult a közelmúltban. A klinikai probléma jelentőségére hívja fel a figyelmet az a tény is, hogy mivel egyre bővül a fenti gyógyszercsoportok indikációs köre, a MRONJ prevalenciájában is hasonló változásra kell számítani. A tézis alapjául szolgáló második közleményben összefoglaltuk a jelenleg aktuális trendeket a MRONJ klinikai diagnózisa és terápiája terén. A harmadik tanulmányunkban pedig a periostealis mikrokeringési reakciók potenciális szerepét vizsgáltuk a MRONJ pathogenesisében. 2. CÉLKITŰZÉSEK A krónikus ZOL kezelés és az invazív fogászati beavatkozás együttes hatására kialakuló MRONJ mikrokeringési következményei még egyáltalán nem ismertek. Hipotézisünk szerint a mandibularis periosteumban létrejövő mikrokeringési gyulladásos folyamatok szerepet játszanak a BIS-indukált állcsont necrosis kórtanában. Kutatásunk céljai között szerepelt: 1. Egy új, mikrosebészeti technikán alapuló kísérletes modell kidolgozása, mely lehetővé teszi a mandibularis periosteum különböző in vivo mikroszkópos technikákkal történő vizsgálatát (intravitalis fluoreszcens videómikroszkópia, orthogonalis polarizációs spektrális képalkotás, fluoreszcens pásztázó lézer endomikroszkópia) patkányban. 2. A krónikus BIS kezelés mandibularis periosteumra gyakorolt mikrokeringési következményeinek összehasonlítása a tibia csonthártyában megfigyelhető reakciókkal, a MRONJ állatkísérletes modelljében.

4 3. ANYAGOK ÉS MÓDSZEREK A kísérletek a National Institute of Health (NIH; USA) állatkísérletes szakmai ajánlásával, az Európai Tanács 86/609/EEC irányelvével összhangban és a Szegedi Tudományegyetem Állatkísérletes Etikai Bizottsága támogatásával (V/1639/2013) valósultak meg. 3.1. Sebészi beavatkozások A Sprague-Dawley patkányok altatása 45 mg/kg dózisban intraperitonealisan (i.p.) alkalmazott Na-pentobarbitallal történt, a tracheát a légzés biztosítása, a v. dorsalis penist pedig a további altatás (fenntartó dózis 5 mg/kg) és kontrasztanyag adása céljából kanüláltuk. Az állatokat hátukon fekve melegítő párnán helyeztük el a testhőmérséklet 36,0-37,0 ºC-on tartottuk. A kísérletek során 10 ml/kg/óra dózisban Ringer-laktát infúziót kaptak az állatok. A tibialis periosteumot egy a munkacsoportunk által leírt módszer szerint a m. gracilis átvágásával preparáltuk ki; így nagy felületen vizsgálhatóvá vált a periosteum a csont anteromedialis felszínén. A mandibularis periosteum feltárását a metszőfogakkal párhuzamos, lateralis metszésből kezdtük meg, majd a m. masseter elülső széle mentén (a profunda és superficialis izomkötegek között haladva) éppen a molaris fogak alatt értük el a periosteumot. Mindkét régió csonthártyáját atraumatikus mikrosebészeti technikával, operációs mikroszkópot (6x nagyítás; Carl Zeiss GmbH, Jena, Németország) alkalmazva tártuk fel. 3.2. Kísérleti protokollok Kísérleteink első sorozatában a mandibula periosteum mikrokeringés anatómiai és funkcionális paramétereit vizsgáltuk in vivo mikroszkópos eljárásokkal. A modell mikrokeringési paramétereit a már korábban kidolgozott nagy stabilitású preparátummal, a tibialis csonthártyával hasonlítottuk össze. A második sorozatban a foghúzással kombinált krónikus BIS kezelés hatását vizsgáltuk a mandibula necrosis kialakulására, valamint szisztémás és lokális mikrokeringési reakciókra. 3.2.1. Kísérleti protokoll a mandibularis periosteum in vivo vizsgálatára Az első kísérletsorozat során 10 hím patkányon vizsgáltuk a mandibularis és tibialis periosteum morfológiai és funkcionális jellegzetességeit. Mikrosebészeti feltárások után OPS módszerrel (Cytoscan, Cytometrics, PA, USA) ellenőriztük az áramlási sebességeket mindkét régió periostealis kapillárisaiban. Ezt követően IVM felvételek készítése céljából intravénásan fluoreszcein izotiocianáttal (FITC)-jelzett erythrocytákat és rhodamine 6G-t alkalmaztunk a leukocyták jelzésére (Zeiss Axiotech Vario 100HD mikroszkóp, Carl Zeiss GmbH, Jena, Németország). Acriflavin topicalis alkalmazásával megfestettük a sejtmagokat az egyik oldali tibialis és mandibularis periosteumon a CLSM vizsgálathoz (Five1 Optiscan; Optiscan Pty. Ltd., Melbourne, Victoria, Australia). Ezt követően 150 kda FITC-dextrant

5 kaptak az állatok intravénásan (i.v.) a microvascularis perfúzió vizsgálata céljából, melyről CLSM-mel, majd IVM-mel is felvételeket rögzítettünk. 3.2.2. Biszfoszfonát-indukálta állcsont necrosis kísérletes modellje. Szisztémás és lokális gyulladásos paraméterek vizsgálata Kísérleteinket 12 hetes hím patkányon (átlag testsúly: 200 g ± 20 g) végeztük, melyeket random módon osztottuk csoportokba. A fiziológiás sóoldattal kezelt kontroll és BIS-kezelt csoportokban 8 héten keresztül vizsgáltuk az állatokat. A BIS csoportban i.v. (lateralis farokvéna) zoledronate-tal (Zometa, Novartis Europharm, Budapest, Magyarország), 80 µg/tskg dózisban, hetente egyszer, míg a kontroll állatok esetében fiziológiás sóoldattal történt kezelés éteres bódításban. A kezelés 3. hetében eltávolítottuk a jobb oldali alsó molaris fogakat i.p. alkalmazott ketamine (25 mg/kg) xylazine (75 mg/kg) altatásban. A kísérleti protokoll végén, a 9. héten intravitalis videómikroszkópiával a mikrokeringési gyulladásos interakciókat vizsgáltuk a mandibularis periosteumban, összehasonlítva a tibialis periosteumban mért változásokkal. Ellenőriztük a nyálkahártya elváltozások és az osteonecrosis gyakoriságát és súlyosságát. A gyulladásos kaszkád folyamat különböző (1) szisztémás (leukocyta-szám, leukocyták szabadgyök-termelő képessége és NADPH-oxidáz aktivitása, leukocyták CD11b expressziója, TNF-alfa) és (2) lokális (gyulladásos interakciók a periostealis postcapillaris venulákban) paramétereit vizsgáltuk plazma vagy teljes vér mintákból. 3.3. A necrosis makroszkópos, radiológiai és szövettani vizsgálata A kísérleti protokoll végén, azaz 6 héttel a fogeltávolítást követően meghatároztuk a gingiva gyógyulási zavarát és súlyosságát az American Association of Oral and Maxillofacial Surgeons szakmai ajánlása alapján kidolgozott saját pontrendszer segítségével. Az osteonecrosis radiológiai vizsgálatát µct-vel (SCANCO vivact 75, Scanco Medical, Brüttisellen, Svájc) végeztük. A hisztológiai analízis decalcinálást és paraffinos beágyazást követően hagyományos hematoxylin eosin festéssel készült metszetek alapján történt. 3.4. Statisztikai analízis Az adatok statisztikai analízise SigmaStat programmal történt (Jandel Scientific, Erkrath, Németország), melynek során a mikrokeringési gyulladásos paraméterek mind a csoporton belüli, mind a csoportok közötti (lokalizáció és kezelés vonatkozásában) változását értékeltük két-szempontos ANOVA és Holm-Sidak post hoc tesztet alkalmazva. A szisztémás gyulladásos paraméterek és a score értékek esetében Student-féle t-tesztet alkalmaztuk. A grafikonokon és a táblázatokban a mediánt és standard hibát (standard error of mean, SEM) tüntettük fel. A szignifikancia szintet P < 0,05-nél határoztuk meg.

6 4. EREDMÉNYEK 4.1. A mandibularis és tibialis periosteum mikrokeringésének morfológiai és funkcionális jellegzetességei. A krónikus ZOL-kezelés mikrokeringési hatásai a mandibularis periosteumban. Minimális különbségek figyelhetők meg a tibia és a mandibula periosteum érdenzitása között. A tibialis periosteum jellegzetessége a főként venulákból álló hálózat, míg a mandibularis periosteumban a venulák mellett arteriolák is megfigyelhetők. A két anatómiai régióban hasonló mikrokeringési sebesség értékek detektálhatók IVM és OPS módszerekkel, és a leukocyta-endothel sejt interakciók vonatkozásában sem észlelhetők jelentős különbségek. A módszerünkkel végzett feltárással lehetőség nyílik a periosteum CLSM módszerrel végzett in vivo vizsgálatára is, sejtek vagy érstruktúrák szintjén is. A ZOL-kezelés nem befolyásolta az erythrocyta áramlási sebességet a kapillárisokban és homogén mikrokeringési perfúziót detektáltunk mindkét anatómiai régióban. A leukocyták gördülése a mandibularis periosteum postcapillaris venuláiban ZOL-kezelés hatására szignifikánsan magasabb volt, mint a kontroll állatokban, mind a foghúzás, mind pedig az intakt oldalon; a két oldal között nem volt szignifikáns eltérés. Ehhez hasonlóan a leukocyták kitapadása is szignifikánsan magasabb volt ZOL-kezelés mellett a tibialis periosteumban megfigyelthez képest. 4.2. Nyálkahártya gyógyulási zavara és osteonecrosis gyakorisága, súlyossága ZOLkezelés hatására. 6 héttel a fogeltávolítást követően minden esetben intakt, per primam gyógyult gingiva volt látható a kontroll állatok esetében. Ezzel ellentétben, súlyos nyálkahártya laesiók, denudált csontfelszínt észleltünk a krónikus ZOL-kezelt állatok egy részénél (6/10). A radiológiai és szövettani vizsgálatok is igazolták a necrosis tényét. 4.3. ZOL-kezelés hatása a szisztémás gyulladásos folyamatokra. Krónikus ZOL-kezelés hatására szignifikánsan csökkent a vérben keringő leukocyták száma. Funkcionális aktivitásuk (NADPH-oxidáz aktivitás) is szignifikáns csökkenést mutatott, míg szabadgyök-termelő képességük nem mutatott eltérést. A leukocyták felszínén expresszálódó CD11b adhéziós molekula szintje nem változott. A pro-inflammációs TNF-alfa citokin nem mutatott eltérést a krónikus ZOL kezelés hatására.

7 5. MEGBESZÉLÉS 5.1. A mandibularis periostealis mikrokeringés vizsgálatának potenciális jelentősége különböző maxillofacialis kórképekben Habár a szájnyálkahártya mikrokeringése viszonylag jól detektálható különböző módszerekkel, a periosteum vizsgálata technikai nehézségekbe ütközik a sebészi feltárás szükségessége miatt. A mandibularis csonthártya ugyanakkor fontos szerepet játszik a helyi és általános kórállapotok állcsontra vonatkozó tüneteinek kialakításában, mely főként fontos nutritív funkciójának és osteoprogenitor sejt tartalmának köszönhető. Fontos és gyakori betegségek/beavatkozások periostealis mikrokeringési következményei sem kellően ismertek, mint pl. a foghúzás és az ezzel járó csontregeneráció, a gingivitis/periodontitis és periodontalis lebeny sebészet következményei. Az általunk kidolgozott vizsgálómódszer elősegítheti a fenti folyamatok pathogenesisének jobb megismerését, ezen kívül a mandibularis mikrokeringés sokrétű vizsgálata rágcsálókban hozzájárulhat különböző terápiás jellegű beavatkozások hatékonyságának reális megállapításához. 5.2. A periostealis mikrokeringési gyulladásos folyamatok lehetséges szerepe a MRONJ pathogenesisében A foghúzást követően számos tényező szükséges a csont és a gingiva megfelelő gyógyulásához, és MRONJ esetén e folyamatok károsodása/módosulása feltételezhető. Szakirodalmi adatok alapján a regenerációhoz szükséges osteoprogenitor-sejtek, osteoblastok és osteoclastok, a megfelelő vérellátás és a zavartalan angiogenesis is több közvetlen és közvetett útvonalon keresztül károsodhat krónikus BIS kezelés hatására. A fentiek mellett kimutatták, hogy a csontfelszínhez kötődött BIS-ok szignifikánsan nagyobb mértékben dúsulnak a mandibulában, mint a többi csontban. A BIS-ok direkt toxicitása révén károsodhat a legtöbb sejttípus, valamint romlik a fibroblastok, endothel- és epithel-sejtek proliferatioja, differenciálódása és migratioja. Más kísérletek tanúsága szerint a különböző régiókból származó osteoblastok eltérő reakciója szintén hozzájárulhat a MRONJ kialakulásához. A ZOL hatására csökkenő osteoclast aktivitás direkt módon, az ún. mevalonát útvonal gátlása révén, másrészt indirekt módon, a RANKL/osteprotegerin útvonal befolyásolásán keresztül is hatással lehet a csont resorptiora. Mások a BIS-ok gyulladáskeltő hatását feltételezik az osteonecrosis hátterében. Állatkísérletes modellekben krónikus BIS kezelés hatására fokozott leukocyta-endothel sejt interakció volt észlelhető arthritisbe, valamint egy másik osteonecrosis modellben a mandibula gyulladásos infiltratioja, míg a vázrendszer egyéb csontjaiban a BIS kezelés nem váltott ki ilyen hatást. Jelen kísérleteink során igazoltuk a mikrokeringési gyulladásos

8 folyamatok lokalizáltságát a mandibula periosteumában, valamint fokozott intenzitását az extractio oldalának megfelelően radiológiailag kimutatható necrosistól függetlenül (mind a MRONJ-ot mutató, mind pedig a MRONJ-ot nem mutató esetekben). Érdemes azonban hangsúlyozni, hogy foghúzás nélkül nem észleltünk gyulladásos eltérést a ZOL-kezelt csoportban, mely megfigyelés alátámasztja a lokális szöveti trauma provokáló hatását a kórkép kialakulásában. Kísérleteinkben vizsgáltuk a gyulladásos kaszkádfolyamat néhány szisztémás paraméterét is a szakirodalommal összevetve. Mások eredményeivel összhangban a leukocyták számában és funkcionális aktivitásában szignifikáns csökkenést mutattunk ki krónikus ZOL kezelés hatására. A leukocyták kitapadásában szerepet játszó integrin CD11b molekula expressziójában azonban nem észleltünk jelentős eltérést. A fentiek alapján a leukocyták mandibularis csonthártyában létrejövő fokozott kitapadása valószínűleg az endothel-sejtek ZOL-indukált funkcionális változásának tulajdonítható. Mivel hasonló mikrokeringési gyulladásos jelenség a tibia csonthártyában nem volt megfigyelhető, feltételezhetjük, hogy krónikus ZOL kezelés hatására a mandibula csonthártyára specifikus endothelialis változások játszhatnak szerepet a MRONJ pathogenesisében. 5. ÚJ MEGÁLLAPÍTÁSOK 1. Az általunk kidolgozott módszer lehetővé teszi a mandibula periosteum in vivo vizsgálatát különböző mikroszkópos rendszerekkel (IVM, OPS, LSCM), biztosítva ezzel a mikrokeringési folyamatok szerepének vizsgálati lehetőségét különböző dentoalveolaris és maxillofacialis kórképekben. 2. Elsőként igazoltuk a krónikus ZOL kezelés mikrokeringési folyamatokra kifejtett hatását. 3. Kimutattuk, hogy a krónikus ZOL kezelés foghúzással együtt alkalmazva - a gingiva gyógyulási zavarát okozza, melyhez az esetek egy részében radiológiailag is igazolható ostenecrosis társul a mandibulában; - a krónikus ZOL kezelés mikrokeringési gyulladásos folyamatokat okoz a mandibularis periosteumban az osteonecrosis jelenlététől függetlenül is, míg a tibiában nem észlelhetők hasonló jelenségek. 4. Mivel a krónikus ZOL kezelés nem okozott fokozott leukocyta aktivációt, a mikrokeringési gyulladásos folyamatok hátterében a mandibularis periosteum fokozott endothelialis adhéziós molekula expressziója állhat, mely magyarázhatja a ZOL hatására a mandibularis és tibialis periosteum között észlelt különbséget.

9 6. KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS Köszönetemet fejezném ki Piffkó József Professzor Úrnak, témavezetőmnek a szakmai támogatásért, biztatásért és a megannyi lehetőségért, mellyel lehetővé tette szakmai és tudományos előmenetelem. Hálásan köszönöm Dr. Szabó Andrea Tanárnőnek, témavezetőmnek szakmai irányítását a mindennapi munkám során, a kísérletekben, a cikkek és a tézis megírásában nyújtott segítségét és iránymutatását. Köszönöm, hogy hasznos tanácsaival hozzájárult munkám sikeréhez. Köszönettel tartozom Dr. Boros Mihály Professzor Úrnak, hogy lehetőséget biztosított számomra, hogy a Sebészeti Műtéttani Intézetben folytathassam tudományos munkámat. Köszönöm Iványi Béla Professzor Úrnak és Dr. Zombori Tamásnak a szövettani metszetek elkészítése és kiértékelése során nyújtott segítségüket. Végül szeretném megköszönni a Sebészeti Műtéttani Intézet minden dolgozójának az odaadó munkájukat. A kutatás az Európai Unió és Magyarország támogatásával a TÁMOP 4.2.4.A/2-11-1-2012-0001 azonosító számú Nemzeti Kiválóság Program Hazai hallgatói, illetve kutatói személyi támogatást biztosító rendszer kidolgozása és működtetése konvergencia program című kiemelt projekt keretei között valósult meg. A kutatást a TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV- 2012-0035 Környezeti tényezők és genetikai faktorok interakciójának vizsgálata immunmediált és daganatos betegségek kialakulásában c. projekt is támogatta. Jelen kutatási eredmények megjelenését "Telemedicína fókuszú kutatások Orvosi, Matematikai és Informatikai tudományterületeken" című, TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-2012-0073 számú projekt támogatta. A projekt az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósult meg. A kutatás megvalósításához az OTKA 109388 pályázati támogatás is hozzájárult.

10 A TÉZIS ALAPJÁUL SZOLGÁLÓ, TELJES TERJEDELMŰ TUDOMÁNYOS KÖZLEMÉNYEK I. Varga R, Janovszky A, Szabó A, Garab D, Bodnár D, Boros M, Neunzehn J, Wiesmann HP, Piffkó J. A novel method for in vivo visualization of the microcirculation of the mandibular periosteum in rats. Microcirculation. 2014;21(6):524-31. IF: 2.763 II. Janovszky A, Szabó A, Vereb T, Piffkó J. Current approaches for early detection and treatment of medication-related osteonecrosis of jaw. Orv Hetil. 2014. (in press) IF: 0.14 III. Janovszky A, Szabó A, Varga R, Garab D, Boros M, Mester C, Beretka N, Zombori T, Wiesmann HP, Bernhardt R, Ocsovszki I, Balázs P, Piffkó J. Periosteal microcirculatory reactions in a zoledronate-induced osteonecrosis model of the jaw in rats. Clin Oral Invest. 2014. (in press) IF: 2.285 A TÉZIS ALAPJÁUL SZOLGÁLÓ, LEKTORÁLT FOLYÓIRATBAN MEGJELENT ELŐADÁS-KIVONAT IV. A Janovszky, R Varga, A Szabó, D Garab, M Boros, J Piffkó. Microcirculatory consequences of chronic bisphosphonate treatment after tooth extraction in a rat model. Int J Oral Maxillo Surg. 2013;42:(11)1187. EGYÉB TELJES TERJEDELMŰ TUDOMÁNYOS KÖZLEMÉNYEK I. Tuboly E, Szabó A, Garab D, Bartha G, Janovszky Á, Erős G, Szabó A, Mohácsi Á, Szabó G, Kaszaki J, Ghyczy M, Boros M. Methane biogenesis during sodium azideinduced chemical hypoxia in rats. Am J Physiol Cell Physiol. 2013;304(2):C207-14. IF: 3,674 II. Pallagi P, Balla Z, Singh AK, Dósa S, Iványi B, Kukor Z, Tóth A, Riederer B, Liu Y, Engelhardt R, Jármay K, Szabó A, Janovszky A, Perides G, Venglovecz V, Maléth J, Wittmann T, Takács T, Gray MA, Gácser A, Hegyi P, Seidler U, Rakonczay Z Jr. The role of pancreatic ductal secretion in protection against acute pancreatitis in mice. Crit Care Med. 2014;42(3):e177-88. IF: 6,147 III. Bajory Z, Varga R, Janovszky A, Pajor L, Szabó A. Microcirculatory Effects of Selective Endothelin-A Receptor Antagonism in Testicular Torsion. J Urol. 2014;pii: S0022-5347(14)03930-5. IF: 3,753