79
T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ TIP FAKÜLTESİ DİZ EKLEMİNDE KONDRAL DEFEKT İYİLEŞMESİNE, ELEKTROMANYETİK ALANIN ETKİLERİ: SIÇANLARDA DENEYSEL ÇALIŞMA DR. FAZIL CÜNEYT AYDOĞAN ORTOPEDİ ve TRAVMATOLOJİ ANABILIM DALI UZMANLIK TEZİ DANIŞMAN DOÇ. DR. Y. BARBAROS BAYKAL Bu tez Süleyman Demirel Üniversitesi Araştırma Projeleri Yönetim Birimi tarafı ndan 1414-TU-06 no'lu proje numarası ile desteklenmiştir. Tez No: ISPARTA

DİZ EKLEMİNDE KONDRAL DEFEKT İYİLEŞMESİNE ...tez.sdu.edu.tr/Tezler/TT00395.pdfbu ışınların frekansları dalga boyları ile ters orantılıdır. Tablo-1’de dalga boyları

  • Upload
    others

  • View
    6

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ

TIP FAKÜLTESİ

DİZ EKLEMİNDE KONDRAL DEFEKT İYİLEŞMESİNE, ELEKTROMANYETİK ALANIN ETKİLERİ:

SIÇANLARDA DENEYSEL ÇALIŞMA

DR. FAZIL CÜNEYT AYDOĞAN

ORTOPEDİ ve TRAVMATOLOJİ ANABILIM DALI UZMANLIK TEZİ

DANIŞMAN DOÇ. DR. Y. BARBAROS BAYKAL

Bu tez Süleyman Demirel Üniversitesi Araştırma Projeleri Yönetim Birimi tarafından 1414-TU-06 no'lu proje numarası ile desteklenmiştir.

Tez No:

ISPARTA

I

ÖNSÖZ

Süleyman Demirel Üniversitesi Tıp Fakültesi Ortopedi ve Travmatoloji

Anabilim Dalı'nda 2003-2008 yıllan arasında gerçekleştirdiğim uzmanlık eğitimim

süresince bilgi birikimlerini, tecrübe ve öngörülerini, anlayış ve sabır içinde benden

esirgemeyen, uzman olarak yetişmemde büyük katkılarını gördüğüm değerli

hocalarım; başta rektörümüz Prof. Dr. Metin Lütfı BAYDAR'a, Prof. Dr. Vecihi

KIRDEMİR'e, Prof. Dr. Nevres Hürriyet AYDOĞAN'a, Prof. Dr, Hüseyin

YORGANCIGİL'e, Yrd. Doç. Dr. Osman Gazi AKSOY'a, Yrd. Doç. Dr. Tolga

ATAY'a Süleyman Demirel Üniversitesi Araştırma Projeleri Yönetim Birimi

tarafından 1414-TU-06 no'lu proje numarası ile desteklenen uzmanlık tezimin

danışmanı Doç. Dr. Y. Barbaros BAYKAL'a, histopatolojik inceleme aşamasında

desteklerini esirgemeyen Prof. Dr. Nilgün KAPUCUOĞLU'na, birlikte çalıştığım

bütün asistan arkadaşlarıma, servisimizde görev yapan personel ve hemşirelere

teşekkür ederim.

Uzmanlık eğitimim boyunca motivasyon ve desteklerini hiçbir zaman benden

esirgemeyen eşime ayrıca teşekkür eder, sevgilerimi sunarım.

Dr. Fazıl Cüneyt AYDOĞAN

İSPARTA-2008

II

İÇİNDEKİLER ÖNSÖZ ………………………………………………………………………………… i

İÇİNDEKİLER ……………………………………………………………………….. ii

SİMGE ve KISALTMALAR ………………………………………………………… iii

ŞEKİLLER DİZİNİ……………………………………………………………………. iv

TABLOLAR DİZİNİ ………………………………………………………………….. iv

RESİMLER DİZİNİ ……………………………………………………..……………. iv

GRAFİKLER DİZİNİ …………………………………………………….. …………. iv

1. GİRİŞ ve AMAÇ ……………………………………………………………………. 1

2. GENEL BİLGİLER ………………………………………………………………… 3

2.1. RADYASYON …………………………………………………………… 3

2.1.1. İyonlaştırıcı Radyasyon ………………………………………. 3

2.1.2. İyonlaştırıcı Olmayan Radyasyon ……………………………. 3

2.2. ELEKTROMANYETİK ALAN …………………………………………. 4

2.2.1. Elektromanyetik Radyasyonun Dalga Özelliği ……………………… 4

2.2.1.1. Elektromanyetik Dalga Yayılımı ……………………… ………. 4

2.2.2. Elektromanyetik Radyasyonun Tanecik Özelliği …………………… 5

2.3. CEP TELEFONU SİSTEMLERİNİN ÇALIŞMASI …………………….. 9

2.4. ELEKTROMANYETİK ALANIN BİYOLOJİK ……………………… 9

ETKİLERİ

2.4.1. Elektromanyetik Alanın Hücresel Etkileri …………………………. 10

2.4.2. Elektromanyetik Alanın Organizmaya Yararlı Etkileri ……………. 13

2.4.3. Elektromanyetik Alanın Organizmaya Zararlı Etkileri ……………. 16

2.5. KIKIRDAK ………………………………………………………………. 21

2.5.1. Eklem Kıkırdağının Histolojisi …………………………………….. 21

2.5.2. Eklem Kıkırdağının Yapısı …………………………………………. 22

2.5.3. Eklem Kıkırdağının Özellikler ……………………………………… 23

2.5.4. Kıkırdak İyileşmesi …………………………………………………. 25

2.6. KONDRAL DEFEKT ve TEDAVİSİ …………………………………… 27

2.6.1. Tedavi Yöntemleri …………………………………………………… 27

2.6.2. Tedavi Algoritması ………………………………………………….. 31

3. MATERYAL-METOD ………………………………………………………. ……. 37

4. BULGULAR ………………………………………………………………………… 44

5. TARTIŞMA ve SONUÇ ……………………………………………………………. 48

6. ÖZET …………………………………………………………………………………. …. 54

7. SUMMARY ……………………………………………………………………………… 55

8. KAYNAKLAR ………………………………………………………………………….. 57

III

KISALTMA ve SİMGELER ACTH Adreno Kortiko Tropik Horman BEM Biyoelektromanyetik CW Continuous wave E Elektrik Alan Şiddeti ECM Ekstrasellüler matriks EHF Ekstra Yüksek Frekans (Extremely High Frequency) ELF Çok Düşük Frekans (Extremely Low Frequency) EM Elektromanyetik EMA Elektromanyetik Alan EMD Elektromanyetik Dalga EMR Elektromanyetik Radyasyon F Frekans FACIT Fibril associated collagens with interrupted triple helices FSH Folikül Stimulan Hormon GAG Glukozaminoglikan GHz Gigahertz GSM Global system for mobile communication HF Yüksek Frekans (High Frequency) Hz Hertz HAM Hareketli Anahtarlama Merkezleri I Şiddet IFN İnterferon IGF-1 İnsülin Benzeri Büyüme Faktörü l INIRC International Non-ionising Radiation Committee IRPA International Radiation Protection Association ICRS İnternational Cartilage Repair Society kV Kilovolt kg/m3 Doku Younluğu Birimi LF Düşük Frekans (Low Frequency) LH Lüteinizan Hormon MHz Megahertz mT Militesla mV Milivolt m Metre MA Manyetik Alan MF Orta Frekans(Medium Frequency) mG Miligaus mg Miligram mL Mililitre MW Mikrodalga ODC Ornitin Dekarboksilaz OA Osteoartrit PG Proteoglikan RA Romatoid Artrit RF Radyofrekans PEMF/PEMA Pulse Elektromanyetik Alan RF Radyofrekans S/m Doku İletkenlik Birimi SAR Spesifik Soğrulma Oranı SHF Süper Yüksek Frekans (Süper High Frequency) TSH Tiroid Stimulan Hormon TS ENV Türk Standartları Enstitüsü Vakfı UHF Ultra Yüksek Frekans (Ultra High Frequency) V Hız V/m Elektrik Alan Şiddet Birimi VHF Çok Yüksek Frekans (Very HighFrequency) W/kg SAR Birimi

IV

TABLOLAR DİZİNİ Tablo 1 – Elektromanyetik Frekans Aralıkları …………………………………..… 6 Tablo 2 – Olası kıkırdak lezyonlu diz yaralanmalarında tedavi algoritması ……….33 Tablo 3 – Kıkırdak defektinin tedavi algoritması …………………………………...35 Tablo 4 – Modifiye Wakitani skorlama sistemi ……………………………………..43 Tablo 5 – Histolojik skorların gruplara göre dağılımı ……………………………… 47

GRAFİKLER DİZİNİ Grafik 1 – Toluidin blue boyanmasının gruplara göre skor dağılımı ……………….. 46 Grafik 2 – Tamir dokusunun entegrasyonunun gruplara göre dağılımı …………….. 46 Grafik 3 – Gruplara göre toplam Modifiye Wakitani Skorlamasının dağılımı …… 47

ŞEKİLLER DİZİNİ

Şekil 1 – Elektromanyetik Spektrum …………………………………………… 8 Şekil 2 – ELF’nin hücreler üzerindeki etki mekanizması ………………………..11 Şekil 3 – Manyetik Alanların Sistemik Etkileri ………………………………….12 Şekil 4 – Kollojen Matriksin, GAG ve PG’lerle oluşturduğu yapı ………………23 Şekil 5 – Eklem kıkırdağının zonları ……………………………………………. 24 Şekil 6 – Osteokondritis Dissekans lezyonlarının dizde yerleşimi ………………29 Şekil 7 – OCD’nin ICRS sınıflaması …………………………………………….30 Şekil 8 – Deney düzeneği ………………………………………………………..40

RESİMLER DİZİNİ Resim 1 – Deney hayvanları ve yaşam ortamı …………………………………… 38 Resim 2 – Manyetik Alan uygulaması……………………………………………. 39 Resim 3 – İntraperitoneal anestezi uygulaması …………………………………... 41 Resim 4 – 11 numaralı bistüri ile defektin oluşturulması ………………………… 42 Resim 5 – Distal femurun çıkarılması …………………………………………… 42 Resim 6 – Lateral femoral kondilde defektin oluşturulduğu bölge ……………… 44 Resim 7 – Histolojik kesitler ……………………………………………………… 45

1

1.GİRİŞ VE AMAÇ

Tarih öncesi çağlardan bu yana insanoğlunun düşünsel ve bilişsel

gelişimiyle yeni icatlar ve keşiflerde bulunulmuş ve bu keşiflerin çoğu

insanlığın işlerini kolaylaştıran daha az güçle daha fazla iş yapma yani

doğanın temel kanunlarından biri olan enerjiyi koruma içgüdüsüne yönelik

olarak süre gelmiştir. Bu sürecin dönüm noktalarından biri de elektriğin

keşfiydi. O günden itibaren gerek günlük gerekse iş hayatımızda kişisel

olarak kullandığımız ve de sanayide kullandığımız elektrik ile çalışan

cihazlar elimiz kolumuz olmuş ve hayatımızı onlar olmadan sürdüremeyecek

duruma gelmişizdir.

Teknolojinin ilerleyişi sağlık sektörüne de yansımış ve ortalama

yaşam süresi buna paralel olarak artmış ancak insanoğlu daha az fiziksel

aktiviteye ihtiyaç duyan sedanter bir yaşam tarzına sahip olurken bu da

farklı sağlık problemlerinin ön plana çıkmasına neden olmuştur. Teknolojinin

hayatımıza soktuğu vazgeçilmez gibi görünen elektrikle çalışan ve

dolayısıyla Elektromanyetik Alan (EMA) oluşturan cihazların da sağlığımızı

nasıl etkilediği konusunda kafalarda soru işaretleri oluşmaya başlamıştır.

Özellikle son yıllarda tüm dünyada yaygınlaşan ve neredeyse vücudumuzun

bir uzvu gibi yanımızdan hiç ayırmadığımız cep telefonları ve bu sistemin bir

parçası olan baz istasyonlarının bizi nasıl etkilediği sorusu ilk sırada

gelmelidir.

EMA’nın insan üzerine etkileri, özellikle fizik tedavide kullanım yeri

bularak günümüze kadar araştırma konusu olmuşken, EMA’nın insan

sağlığı üzerinde zararlı etkileri olabileceği fikri cep telefonlarının

yaygınlaşmasına kadar kamuoyu oluşturmamıştır. Kişisel haberleşmede

kullanılan cep telefonu, kablosuz telefon ve telsiz gibi cihazlar özellikle

kullanıcının kafasına çok yakın mesafede tutulan cihazlardan kaynaklı

manyetik alan güç yoğunlukları nedeni ile kullanıcılar bazı durumlarda

zararlı seviyede gerek iyonlaştırıcı gerek ısıl ya da ısıl olmayan EMA etkisi

altında kalabilirler.

2

Manyetoterapi, doğal ve hassas bir tedavi şekli olan manyetik alan

etkileşimine dayanan noninvazif yani girişimsel olmayan fiziksel bir tedavi

metodudur. Manyetik alan vücut dokularını uygun bir şekilde etkileyerek

hücre zarlarının geçirgenliğini arttırır. Bu doğal metod aynı anda birçok

hastalığın tedavisinde başarılı bir şekilde kullanılmaktadır. Tedavide oldukça

geniş bir uygulama alanı olması, kolay uygulanabilirliği, doğal bir metod

oluşu ve yan etkisi olmaması, manyetoterapiyi oldukça önemli kılmaktadır.

Manyetik alan hücre zarlarından madde geçişlerini etkileyerek hücrenin

işlevini sürdürmesini kolaylaştırarak ve bütünsel olarak da insan sağlığını

olumlu olarak etkileyerek tedavide yer bulur (1-4).

Cep telefonlarının günümüzde giderek artan kullanımı ve literatürde

insan sağlığına etkileri ile ilgili bilgiler ışığında kıkırdak defektlerinin cep

telefonlarının yaydığı 900–1800 MHz EMA etkisi altında iyileşmesinin nasıl

etkileneceğini deneysel olarak sıçanlarda inceledik.

3

2. GENEL BİLGİLER 2.1. RADYASYON

Bir elementin özelliklerini taşıyan en küçük öğesi atomdur. Pozitif

yüklü atom çekirdekleri negatif yüklü elektronlarla birlikte nötr olan atomları

oluşturmaktadır. Bir atom çekirdeğinin kararsız durumdan daha kararlı bir

duruma geçerken elektromanyetik dalga veya parçacık seklinde enerji

yayılmasına radyasyon (ışıma) denir. Elektromanyetik radyasyon (EMR) ise

elektromanyetik dalganın (EMD) herhangi bir ortamda yayılmasıdır.

Radyasyon, iyonlaştırıcı radyasyon ve iyonlaştırıcı olmayan olmak üzere 2

grupta toplanabilir (6, 7).

2.1.1. İyonlaştırıcı Radyasyon Madde içinden geçerken enerjisini ortama aktarmak yoluyla

ortamdaki atomları doğrudan veya dolaylı yollarla iyonlaştıran radyasyon

türüdür. Dalga boyu son derece küçüldüğünde EMR madde ile

karşılaştığında dalga olmaktan çok bir enerji kümesi gibi davranır buna

EMA’nın tanecik özelliği denir. Bu enerji kümelerine "kuantum" ya da "foton"

denir. Bu tipteki EMR'lar X ve gama ışınlarıdır. Enerjileri çok yükselen bu

ışınlar maddelere çarpınca onları iyonlaştırarak molekül yapılarını, yani

yaşamsal fonksiyonlarını bozar. Bu nedenle bu ışınlar "İyonlaştırıcı

Elektromanyetik Radyasyon" olarak adlandırılır. Örneğin; X ve gama ısınları

ile alfa, beta ve nötron parçacıklarının yayılması gibi (9 - 13).

2.1.2. İyonlaştırıcı Olmayan Radyasyon Yeterince enerjisi olmadığı için ortamdaki atomları iyonlaştırmayan

radyasyon türüdür. Düşük frekanslılardır. Bunlar az enerjiliden, yüksek

enerjiliye doğru radyo dalgaları, mikrodalgalar, infrared radyasyon, görünür

ışınlar, lazer ışınları ve ultraviole ışınları olarak sıralanırlar. Mobil iletişim

sistemlerinin neden oldukları ışınım, iyonlaştırıcı olmayan radyasyon bölgesi

içinde yer almaktadır (8).

4

2.2. ELEKTROMANYETİK ALAN Bir iletken üzerinden elektrik akımı geçirildiğinde iletkenin çevresinde

elektrik alan ve manyetik alan (MA) oluşur. Akım geçen iletkenin çevresinde

oluşan elektrik alan ve manyetik alan bileşimine elektromanyetik alan (EMA)

adı verilmektedir.

İyonlaştırmayan radyasyon olarak da tanımlanan elektromanyetik (EM)

radyasyon, enerjinin boşlukta elektrik ve manyetik alanlar biçiminde yayılır.

EM ışınların oldukça karmaşık ve değişken özelliklerini tanımlayabilmek için

EM radyasyon dalga ve tanecik özellikleri şeklinde iki ayrı görüşle açıklanır

(14).

2.2.1. Elektromanyetik Radyasyonun Dalga Özelliği EM radyasyon, boşlukta dalgalar biçiminde yayılır. Yakından

bildiğimiz pek çok dalgasal yayılım için (ses dalgalarının hava, su ya da

vücut dokuları içindeki yayılımları) mutlak bir ortama gerek vardır. Oysa EM

dalgalar, boşlukta yayılabilirler ve bir ortama gereksinimleri yoktur. Her tür

dalganın bir dalga boyu ve frekansı vardır. Sinüs ritmi şeklindeki dalga

konvoyunda birbirini izleyen iki tepe noktası arasındaki uzaklık, dalga boyu

olarak tanımlanır ve yunanca uzunluk sözcüğünün ilk harfi olan lambda (λ)

ile gösterilir. Bir noktadan belli sürede geçen dalga sayısı ise frekansı

gösterir. Hız ile frekans arasındaki ilişki Hız = Frekans x Dalga Boyu ile ifade

edilir. Tüm EM dalgalar boşlukta aynı hızla yayılırlar, bu hız ışığın hızına eşit

olup saniyede 300 000 km’dir. EM radyasyon tiplerinde hız aynı olduğundan

bu ışınların frekansları dalga boyları ile ters orantılıdır. Tablo-1’de dalga

boyları ve frekanslarına göre EMA sıralaması gösterilmiştir (14).

2.2.1.1. Elektromanyetik Dalga Yayımı Elektromanyetik dalgalar ilerledikleri ortamlarda farklı yapı ve

yoğunluklarda maddelerle karşılaştıklarında hareketlerine devam etme

eğilimindedirler. EM dalgalar bu engellerle karşılaşınca durum değiştirirler.

Bu etkileşmeler:

5

Yansıma (Reflection) Işığın ayna yüzeyinden yansıdığı gibi EM dalgalar da bazı

cisimlerden yansırlar. Yansıma tam olduğu durumda, elektrik alan alıcı

noktasında daha güçlü yayın elde edilmesine sebep olur.

Kırınım (Diffraction) EM dalgaları bir madde ile karşılaşınca kırınıma uğrarlar ve bu

maddelerin yüzeylerinde güç kaybederler.

Kırılma (Refraction) EM dalgaları havanın yoğunluğuna bağlı olarak ilerleme yönünde

yüzeye paralel olma eğilimindedir. Çok yoğun ortamdan az yoğun ortama

giren dalga ilerleme doğrultusundan uzaklaşır. Eğilme yüzeye tam paralel

olduğunda dalga artık yatay polarize olmuştur. Düşük frekanslarda bu

eğilme daha az olduğundan EM dalgalar daha çok yol alabilir.

Saçılma (Scattering) Bir alıcıya vericiden doğrudan gelen sinyal ile birlikte yansıma ve

kırılma yolu ile gelen elektromanyatik sinyaller de gelir. Saçılma ise belli bir

vericiden gelen sinyalin çeşitli cisim ve yüzeylerden rastgele dağılmasıdır.

Ortamda çok sayıda ve rastgele konumlarda cisim ve yüzeylerden saçılan

sinyaller ortama saçıldığında ortamda karmaşık bir yapı oluşur. Bu durumda

vericiden çıkan sinyal ile alıcıya ulaşan sinyal şiddeti arasında bu etkiden

dolayı farklılıklar oluşur. Alınan sinyal yansıma, kırınım ve saçılma

etkilerinden dolayı daha zayıf veya güçlü hal alabilir (15 - 18).

EM ışınların dalgalar biçimindeki yayılımları pek çok fiziki olayı

açıklarsa da, bu dalgaların özelliklerinin tümünü ortaya koymaz. Bu nedenle

tanecik özelliği üzerinde de durmak gereklidir.

2.2.2. Elektromanyetik Radyasyonun Tanecik Özelliği Kısa dalga boylu yani yüksek frekanslı EM dalgalar madde ile

karşılaştırıldıklarında, dalga olmaktan çok partikülmüş gibi tepki görür ve

gösterirler. Gerçekte bu dalgalar enerji demetleri olup “kuantum” veya

“foton” adını alırlar. Fotonlar ışık hızı ile hareket ederler. Her bir foton

tarafından taşınan enerji, bu radyasyonun frekansına bağlıdır. Örneğin

frekans iki katına yükseltilirse foton enerjisi de iki katı kadar artacaktır. EM

6

spektrumu oluşturan tüm radyasyonlar (x ve γ ışınları hariç) iyonlaştırmayan

radyasyon türüne girer (14). Bu iki ayrı özellikle bağlantılı olarak

elektromanyetik alanın 3 ayrı temel belirleyici bileşeninden bahsedebiliriz.

Frekans Aralığı Dalga Boyu Kısaltma Açıklama

3-30kHz 100km-10km ELF Çok Düşük Frekans (Extremely Low Frequency)

30-300 kHz 10 km -1 km LF Düşük Frekans (Low Frequency)

300- 3000 kHz 1 km -100 m MF Orta Frekans (MediumFrequency)

3-30 MHz 100 m -10 m HF Yüksek Frekans (High Frequency)

30-300MHz 10 m -1m VHF Çok Yüksek Frekans (Very High Frequency)

300 -3000 MHz 1 m- 10 cm UHF Ultra Yüksek Frekans (Ultra High Frequency)

3 - 30 GHz 10 cm – 1 cm SHF Süper Yüksek Frekans (Süper High Frequency)

30-300GHz 1 cm – 1 mm EHF Ekstra Yüksek Frekans (ExtremlyHigh Frequency)

Tablo 1. Elektromanyetik Frekans Aralıkları

Şiddet: MA şiddeti Gauss (G) ya da Tesla (T) birimleriyle ölçülür (1

T=104 G) ve MA kaynağından uzaklaştıkça şiddet azalır. Çevremizdeki MA

genellikle militesla (mT) veya miligauss (mG) ile ifade edilecek kadar

düşüktür, örneğin dünyanın manyetik alanı 0,025–0,065 mT (0,25G -0,65 G)

arasında değişmektedir. Diğer yandan hastanelerde tanı amaçlı kullanılan

manyetik rezonans görüntüleme sisteminin ürettiği MA şiddeti 0,1 T ile 10 T

arasında büyük bir değerdedir.

7

Frekans: MA'nın bir saniye içindeki değişimi Hertz (Hz) birimi ile

ifade edilir. Zaman içinde MA şiddeti değişmiyorsa sabit (DC) manyetik alan

olarak adlandırılır. Ancak çevremizde değişken şiddetli (AC) MA kaynakları,

0 Hz ile 1022 Hz arasında çok geniş bir frekans aralığında bulunmaktadır.

Elektromanyetik spektrumun 0 - 300 Hz bölgesi çok düşük frekanslı alanlar

(ELF), 3 - 30 MHz bölgesi ise yüksek frekans bölgesi olarak

adlandırılmaktadır. 10 -1010 Hz frekansları arasında radyo dalgaları (RF)

bulunmaktadır. 1010-1012 Hz bölgesinde mikrodalgalar (MW), 1012-1015 Hz

bölgesinde infrared, görünen ışık ve ultraviole ışınları bulunur. 1017 Hz

üzerinde x-ışınları ve gama ışınları bulunur ve manyetik spektrumun en üst

bandını oluştururlar (19).

Dalga biçimi: MA özelliklerini şiddet ve frekans kadar dalga biçimi de

etkilemektedir. MA dalga şekli sinüzoidal, kare, üçgen gibi temel dalga

formlarında olabildiği gibi bu formların karışımından oluşan formlarda da

olabilir (19).

Elektromanyetik alanlar elektrik akımı kullanan insan yapımı

cihazlardan veya doğal oluşumlardan kaynaklanan gözle görülmeyen

elektriksel ve manyetik kuvvetlerdir. Doğal çevremizde EMA oluşturan çok

sayıda kaynak vardır. Dünya, yıldızlar, güneş, yıldırım gibi doğal kaynaklar

başlıca MA kaynakları arasında sayılabilir.

Doğal kaynaklar dışında EMA yayan oluşumlar:

- Sabit telekomünikasyon cihazlarının (baz istasyonları ve cep telefonu)

antenleri,

- Radyo, televizyon ve telsiz verici istasyonlarının antenleri,

- Elektrik ile telefon hatları ve trafo merkezleri,

- Elektrikli trenler,

- İndüksiyon fırınları ve indüksiyon kaynak makineleri,

- TV, bilgisayar ekranları,

- Radar sistemleri,

- Uydu iletişim sistemleri,

- Tıpta kullanılan bazı cihazlar,

8

- Endüstride yüksek radyo frekansta çalışan bazı sistemler,

- Elektrikli ev aletleri (mikro dalga fırın, traş makinesi, saç kurutma makinesi

vb.) (20)

Şekil 1: Elektromanyetik spektrum

9

2.3. CEP TELEFONU

Cep telefonları yan yana dursalar bile birbirleriyle doğrudan iletişim

kuramazlar. Aradaki iletişim genellikle yüksek yerlere (ev çatıları, direkler,

vb.) yerleştirilmiş ve adına “Baz İstasyonları” denen sistemler aracılığı ile

yapılmaktadır. Baz istasyonları, hücresel haberleşme sistemlerinde merkezi

istasyon olarak görev yaparlar. Baz istasyonları olmadan cep telefonları

iletişim sağlayamazlar. Bir kenti ve hatta bir ülkeyi kapsayan baz

istasyonları, bal peteğine benzetilebilecek birçok hücrenin merkezlerine

yerleştirilmiş alıcı ve verici antenli sistemlerden oluşmaktadır. Cep

telefonundan yayılan mikro dalga ışıması 400–1780 MHz frekans aralığında

daha iyi çalışır. Türkiye’de kullanılan hücresel haberleşme sistemleri GSM900 ve

DCS1800’dür. GSM900’ün çalışma frekans bandı 880–960 MHz,

DCS1800’ün frekans bandı ise 1710–1880 MHz’dir.

Cep telefonu sistemlerinde, haberleşmenin yapılacağı alan hücre adı

verilen küçük alanlara bölünmüştür. Her hücrenin merkezinde bir baz

istasyonu bulunur. Baz istasyonları birbirine bir ağ yapısı şeklinde

bağlanırlar. Herhangi bir cep telefonundan gelen çağrı isteğinin ilgili

kullanıcıya ulaştırılması bu ağ yapısı tarafından gerçekleştirilir. Baz

istasyonları, Hareketli Anahtarlama Merkezleriyle (HAM) ve Hareketli

Anahtarlama Merkezleri birbiriyle ya kablo ya da yönlü radyolinklerle

bağlıdırlar. Cep telefonları ile baz istasyonları arasındaki iletişim,

elektromanyetik dalgalar yoluyla gerçekleştirilmektedir. Hücresel yapı

sayesinde aynı anda daha çok kullanıcı haberleşebilir. Baz istasyonlarının

sebep olduğu toplam elektromanyetik enerji sabit bir değerde değildir;

kullanıcı yoğunluğuna göre değişir (21).

2.4. ELEKTROMANYETİK ALANIN BİYOLOJİK ETKİLERİ

Biyoelektromanyetik (BEM) biyolojik sistemlerle noniyonize

elektromanyetik alanlar arasındaki etkileşmeyi inceleyen bilim dalıdır. Çok

10

düşük elektromanyetik alanlar (≤300Hz), kısa dalga diyatermi (27.12 MHz),

mikrodalga diyatermi (915 ve 2,456 MHz) gibi çeşitli EMA tipleri akut

inflamatuar durumlarda, pseudoartrozlu kemiklerde, diyabetik cilt

ülserlerinde, migrende, dejeneratif nöronal hasarlanmalarda ve osteoartritin

tedavisinde ve bunun gibi birçok alanda hem rutin kullanımda hem de

deneysel olarak kullanılmaktadır (23). Biyolojik sistemlerin EMA ile

etkileşmesi sonucu bazı zararlı değişikliklerin oluştuğu da bilinmektedir.

Bunun en bilinen ve ilk saptanan örneklerinden biri yüksek gerilim hatlarına

yakın bölgelerde EMA etkisi altında kalma sonucu özellikle çocukluk çağı

lösemileri ve santral sinir sistemi tümörlerinin insidanslarının arttığı

gösterilmiştir (20). Çeşitli EMA’ların insan sağlığına yararlı ve zararlı

etkilerine geçmeden hücresel boyutta oluşturdukları değişikliklere kısaca

göz atalım.

2.4.1. Elektromanyetik Alanların Hücresel Boyuttaki Etkileri EMA’lar frekans ve gücüne bağlı olarak ısıl ve ısıl olmayan yollarla

hücreleri ve dokuları etkiler (5). Çok düşük frekanslı EMA’ların biyolojik

etkileri ısıl olmayan yollardan oluşur (20). Ayrıca hücresel boyuttaki etkilerin

ortaya çıkışında önemli olan hücrenin 2 temel özelliği vardır. Bunlar

hücrenin her türlü yaşamsal olayını düzenlemesine ve sürdürmesine aracılık

eden hücre membran özellikleridir.

1. Membran iyon konsantrasyonları farklılığı: Hücre membranının

içindeki ve dışındaki iyon konsantrasyonları farklıdır. Bu farkın giderilmesi

çabası ve membranın "seçici geçirgenlik" özelliğinin sonucu, bir difüzyon

olayı meydana gelmektedir. Elektro-fizyolojik olayların cereyanı için hücre

içinden dışına potasyum yoğunluğunda, hücre dışından içine doğru ise

sodyum yoğunluğunda bir fark oluşması önemlidir. İşte bu fark ya da gerilim

bir çeşit kimyasal güç oluşturur.

11

2. Seçici geçirgenlik: Hücre membranı bazı iyonları geçirme,

bazılarını geçirmeme seçiciliğine sahiptir. Bu özelliğini aktif olarak

korumalıdır. Sinir ve kas lifleri istirahat halinde potasyumu sınırlı olarak

geçirir. Biyoelektrik potansiyellerin ortaya çıkması ile geçici olarak

sodyumun da geçmesine izin verir (24).

Şekil 2: ELF’nin hücreler üzerindeki muhtemel etki mekanizmaları

EMA'ların hücrelerde primer olarak plazma membranı üzerinde etki

yaptığını gösteren bulgular vardır (107,108). Manyetik alanların etkisi ile

sodyum-potasyum pompası uyarılır ve hücre zarlarında iyon alış verişi değişir.

Meydana gelen hiperpolarizasyon hücre metabolizmasını olumlu yönde etkiler.

Hücrede oksijen kullanımı ve dolayısıyla kan akımı artar. Böylece biyolojik

faaliyet uyarılır. Parsiyel oksijen basıncının artışı özellikle difüzyonla beslenen

dokular için önemlidir (24).

Tam tersi olarak membran transportundaki bu değişiklikler sonucu

hücrenin ve bir parçası olduğu organın fonksiyonunda bozulmalar

olabilmektedir. EMA'nın lipit peroksidasyonda artışa yol açtığı da son

'yayınlarda yer almaya başlamıştır (25-26). EMA uygulamasının oksijenden

zengin ortamlarda serbest radikal oluşumuna yol açtığı ve bu oluşumun

askorbik asit ile önlenebildiği in vitro deneylerde gösterilmiştir (27–29). Son

yıllarda birçok hastalıkta rolü olduğu gösterilen serbest radikallerin, kanser

12

etiyolojisindeki önemi de ortaya çıkmıştır (30-31). Serbest radikallerin bu

zararlı etkilerini, hücre düzeyinde DNA hasarı ve membran lipit

peroksidasyonunu da içeren birçok mekanizma ile yaptığı anlaşılmıştır (32).

Şekil 3: Sistemik olarak uygulanan elektromanyetik alanların iyileşmeyi

hızlandırmasındaki muhtemel mekanizmalar.

Deneysel kanıtlar MA’nın ilk hedef olarak, hücre zarını etkilediğini,

civciv beyninde ve diğer çeşitli doku formlarında hücre yüzey bağlanma

yerlerinden Ca++ salınımını değiştirdiğini, ligand–reseptör kompleksinin bağlı

kalma süresini ve hücre-yüzey reseptörlerinin dağılımını değiştirdiğini

göstermektedir (33).

Yüksek frekanslı EMA’lar ise hücrelerdeki bir su molekülünü bir

pusula gibi, saniyede trilyonlarca kez alan doğrultusuna yöneltir. Molekül bu

yönelme hareketi için gereken enerjiyi elektromanyetik alandan alır. Bu

hareket enerjisi sürtünmeyle, yani molekülün yönelme işlevi sırasında

ortamın bu harekete karşı gösterdiği dirençle ısıya dönüşerek canlı dokunun

sıcaklığını az da olsa bir miktar arttırır.

13

Darbeli alçak frekanslı manyetik alan uygulaması ile hücre nükleusunda

heterokromatin azalırken, ökromatin artar. Stoplazmada serbest ribozom ve

poliribozomlar fazlalaşır (24).

Penafiel ve arkadaşları (34) tarafından yapılan bir çalışmada 835

MHz mikrodalgaların ornitin dekarboksilaz aktivitesini artırdığı belirtilmiştir.

HL–60 ve HL-60R soylarında elektromanyetik alanın etkisi ile DNA

tamir oranında azalmanın olduğu, fakat başka bir çalışmada hücre

soylarında bir değişikliğe neden olmadığını bulmuşlardır (35). Manyetik

alanlar gibi elektriğin de transkripsiyonu stimüle ettiği ve hem manyetik alan

hem de elektrik alanlarının DNA ile direkt olarak etkileşime girdiği

bildirilmiştir (36–37).

İnsan periferal kan lenfositleri ile yapılan bir çalışmada 2450 MHz

radyofrekans dalgalarının mikronükleusların oluşumunda ve kromozom

hatalarının sıklığında belirgin bir artışa neden olduğunu belirtilmiştir (38).

Cep telefonlarının arama ya da aranma hallerinde antenin başa yakın

tutulması sonucu moleküler ya da hücresel düzeyde harabiyet oluşturabilir

genel kanısı hakimdir. Öyle ki bazı araştırmacılar baş tarafından emilen

mikrodalga enerjisinin beyinde sıcak nokta oluşturduğunu ifade ederler

(39,40).

2.4.2. Elektromanyetik Alanın Organizmaya Yararlı Etkileri Manyetik alanların tedavide kullanımı Hipokrat zamanına kadar

uzanmaktadır. 18. yüzyılda Franz Mesmer bütün nesnelerin içinden

görünmez bir akışkanın geçip yayıldığını ve insan vücudunda sürekli

hareket halinde olduğunu ileri sürdü. Bu akışkana manyetizma adı verildi.

Mesmer'e göre akışın bozulması hastalıkların ortaya çıkmasına neden

oluyordu. Günümüzde duyarlı aletlerle vücuttaki manyetik alanlar

ölçülebilmektedir. 1980' lerden beri biyomanyetizmadan manyetik rezonans

görüntüleme şeklinde tanı yöntemi olarak faydalanılmaktadır. Manyetik alan cihazları içinden akım geçen bobinlerden oluşmuştur.

Genellikle frekans 2-25 Hz, şiddet 5-80 Gauss'tur. Yüksek frekanslı

manyetik alan uygulamasında (elektromanyetoterapi) elektrik alan ve ısı

14

etkisi ön plandadır. Alçak frekanslı manyetoterapide manyetik alan etkisi

hakimdir (24).

EMA’nın modern tıpta terapötik amaçlı kullanımı 40 yılı aşkındır

sürmektedir. Özellikle çok düşük frekanslı manyetik alan kırık iyileşmesinde,

konjenital pseudoartrozda, kıkırdak üzerinde proteoglikan salgılanmasını

arttırarak, cilt ülserlerinde iyileşmeyi hızlandırarak, yumuşak doku

romatizmal hastalıklarında ve daha sonra bahsedeceğimiz birçok alanda

kullanım bulmuş ya da olumlu etkileri olduğu gösterilmiştir. EMA’nın

terapötik amaçlı kullanımı hem maliyeti düşük hem non invaziv hem de

komplikasyon ve yan etki riski az olan bir yöntemdir. Ancak gebelerde,

kanser hastalarında ve kalp pili olan hastalarda kullanımı sakıncalıdır (22).

Literatürü taradığımızda frekansına göre etkinin değiştiği ya da tam

ters olarak ortaya çıktığınıda görmekteyiz. Örneğin klasik kitap bilgisi olarak

kanserli hastalarda kullanımı sakıncalı olduğu söylenirken tümör dokusunu

kemoterapiyle birlikte kullanıldığında küçülttüğü yönünde de birçok çalışma

vardır.

Bassett ve ark. (41) köpeklerde 2 mV/cm güçde 1,5 mikro saniyelik 1

Hz frekansında EMA’nın kırık iyileşmesini hızlandırdığını bir başka

çalışmada rektangular dalga şekilli EMA’nın günde 3 ila 6 saat 3 ay boyunca

uygulanması sonucu osteogenezisi regüle ettiğini bulmuşlardır (43).

Heckman ve ark (44) nonunionlu kemiklerin 64%’ünü günde 12 saat

2-4 ay boyunca EMA’ya etkisi altında iyileştiğini rapor etmişlerdir.

Binder ve ark (45) 73 Hz frekansında 2,7 mT gücünde EMA

tedavisinin 4 hafta boyunca günde 5-9 saat uygulandığında eklem ağrısını

azaltarak hareket açıklığının arttığını bildirmişlerdir.

Devereaux et al. (47) darbeli 200 ms, 15 Hz EMA’nın lateral humeral

epikondilit üzerine bir etkisi olmadığını saptamışlardır.

Frykman ve ark. (49) pseudoartrozlu skafoid kırığı olan hastalara 3 ay

boyunca günde 8–10 saat EMA uygulayarak iyileştirmişlerdir.

Mooney (52) 0.18 mT gücünde, 1,5 Hz frekansında tavşanlarda

lumbar füzyonda kullanılan greft stimulasyonunu arttırarak füzyonu

hızlandırdığını göstermişlerdir.

15

Bassett ve Schink Ascani (54) normal kemik periostunun 1cm’si

üzerinde 1.5 mV enerji üretecek şekilde ayarlanmış EMA cihazıyla günde

10–12 saat konjenital pseudoartrozlu hastalara terapi uygulamış. 3 ay ile 4

yıl arasında kaynama sağlamışlardır.

Tabrah ve ark. (53) 2,85 mT gücünde quasirektangular ve

quasitriangular gibi farklı dalga şekillerine sahip EMA'nın ardışık olarak

uygulanmasıyla kemik mineral dansitesinde artış saptamışlardır.

Sanseverino ve ark. (56) yaptıkları klinik bir çalışmada 15 seans

günde 15-40 dakika 50 Hz, 3 mT - 6 mT manyetik alan terapisinin eklem

ağrısını azalttığını eklem hareket açıklığını arttırdığını saptamışlardır.

Jacobson et al. (69) diz ekleminde osteoartriti olan hastalara 0.034 –

0.274 mT gücünde 0,976 – 7,7 Hz frekansında EMA uyglamışlar, 2 hafta

boyunca 8 kür uygulanan hastaların diz ekleminde ağrı şikayetinde azalma

meydana gelmiştir.

Konrad ve ark. (60) yaptıkları klinik çalışmada kalçada osteoartriti

olan hastalara 20 dakikalık 20 seans 5 mT ve 50 Hz frekansında EMA

uygulanmış ve kalça ağrısında azalma ve hareketlerde artış saptanmış.

Darendeliler ve ark. (61) Glazer ve ark. (62) Godley (63) tibiada kırık

iyileşmesinin hızlandığını, pseudoartroz oranının azaldığını, skafoid

kaynama oranını arttırdığını tespit etmişlerdir.

Bunların yanında birçok organ ve sistem üzerine olumlu yönleri de

gösterilmiştir. Örneğin sinir rejenerasyonu üzerine, analjeziklerin etkilerinin

arttırılmasında, venöz bacak ülserlerinin iyileşmesinde, kanserli dokuların

küçülmesinde, tinnitus üzerinde, iskemik reperfüzyon hasarlanmasına,

miyokard enfarktüsü sonrası nekrotik dokunun iyileşme sürecine, beyinde

iskemik hasarlanmanın sınırlanmasında olumlu etkileri de gösterilmiştir (42,

46, 48, 50, 51, 55, 57, 58, 59, 64, 65, 66, 67, 68).

Literatürde birçok olumlu etkisi olduğu gösterilmiş olan EMA’nın tıpta

rutin kullanıma geçmiş olan ve özellikle de elektroterapi başlığı altında

incelenen ve yine farklı frekanslarda değişik etki mekanizmaları aracılığıyla

tedavi amacıyla kullanımı yaygındır. Oluşturduğu etkilerden en sık ısı

oluşturma özelliği kullanılmaktadır. Fizik tedavi ve rehabilitasyon

16

kliniklerinde diyatermi cihazları kullanılarak hedef dokularda EMA’nın ısı

etkisi ile derin ve yüzeyel dokularda sıcaklık artışı oluşturulur. Isı dokular

üzerinde vazodilatasyon, viskoelastik özelliklerde değişiklikler, endorfin

salınımı ile ağrı duyarlılığının azalması, kas spazmını azalması gibi etkiler

oluşturur. Pratikte bu kısa dalga diatermi, kesikli kısa dalga diatermi ve

mikrodalga diatermi gibi cihazlarla vücudun istenilen bölgesinde istenilen

derecede artış yapılarak uygulanır.

2.4.4. Elektromanyetik Alanın Organizmaya Zararlı Etkileri EMA dalgalarının enerjisi bir vücut yüzeyine çarptığında bir kısmı

yansır bir kısmı vücut içine girerek soğurulur. EM dalga dokudan geçtikçe

ortamın elektriksel özelliklerine bağlı olarak hızı değişir. Bu da dalga

boyunda değişmeye neden olur.

EM radyasyon dokular üzerinde yüzey başına watt birimiyle ifade

edilen güç yoğunluğunun canlı vücudunda soğurulmasına ve oradan doku

ısınması yoluyla hasar oluşmasına neden olurlar. Soğurulan bu güç, (özgül

soğurulma oranı) gelen dalganın frekansına, geliş açısına, canlı dokunun su

muhtevasına ve biyolojik malzemenin elektriksel özelliklerine (iletkenlik,

dielektrik sabitleri) bağlıdır.

SAR’ın Birimi W/kg'dır. Bugüne kadar yapılan çalışmalar insan

vücudunun 1°C sıcaklık artışını düzenleyemediğini ve bazı sorunlar

yarattığını göstermiştir. İnsan vücudunda 1°C sıcaklık artışı için bir kilogram

doku başına 4 W güç soğrulması gerekmektedir. İnsanların genel yaşam

alanlarında bu değerin 50'de biri olan 0.08 W/kg çalışma alanlarında ise 10

da biri olan 0.8 W/kg sınır değer olarak kabul edilmektedir. İnsan vücudu

soğurulma karakteristiği dikkate alındığında, EMA’lar frekans bandı üç alt

bölgeye ayrılabilir (70).

1. 30 MHz’den daha küçük alt rezonans bölgesinde insan gövdesi

için yüzey soğurma belirgindir, fakat boyun ve bacaklarda enerji

soğurulması hızla artar.

17

2. Tüm vücut için 30-300 MHz rezonans bölgesinde ve hatta vücudun

bir kısmının rezonansı için daha yüksek frekanslarda, özellikle kafa için, çok

dikkatli olunmalıdır.

3. 400 MHz’den 3 GHz’e kadar olan aralıkta ısı etkisi mevcuttur. Bu

bölgede özellikle 100 W/m2’lik güç yoğunluğunda lokal enerji soğurulması

beklenebilir. Frekans arttıkça soğurulan enerji azalır ve ısıtma etkisi artar,

örneğin 915 MHz’de ısı etkisinin oluştuğu derinlik bir kaç santimetre

olmaktadır (70).

İnsan sağlığı ile ilgili EMA ait limitleri belirleyen uluslararası

kuruluşlardan önemli ikisi International Non-İonising Radiation Commite

(INIRC) ve International Radiation Protection Association (IRPA)’dır. Bu

kuruluşların belirlediği iki tip limit vardır. Temel limitler ve türetilmiş limitler

(71). Temel limit olarak "ortalama insanda vücut sıcaklığını 1 derece

arttıracak EM enerji soğrulmasının zararlı olduğu" düşüncesinden yola

çıkılmıştır. Temel limitlerden yola çıkarak türetilen limitler ise frekansa göre

ortamdaki en yüksek alan şiddetini belirlemektedir (72,73,74).

Ülkemizde de bu konuda ihtiyari standart niteliğinde olan, 10 kHz ile

300 GHz frekans bölgesindeki elektrik ile manyetik alanlardan etkilenen

insandaki kısa dönemli olumsuz etkilerin önlenmesiyle ilgili tedbirleri

kapsayan "TS ENV 50166-1 - İnsanların Elektromanyetik Alanlara Maruz

Kalması- Yüksek Frekanslar (10 kHz-300 GHz) " Standardı ve sıfır ile 10

kHz aralığındaki statik ve düşük frekanslı elektrik ve manyetik alanlardan

etkilenen insandaki kısa dönemli olumsuz etkilerin önlenmesiyle ilgili

tedbirleri kapsayan "TS ENV 50166-2 - İnsanların Elektromanyetik Alanlara

Maruz Kalması - Düşük Frekanslar (0Hz-10 kHz)" standardı bulunmaktadır

(75).

Son yıllarda günlük yaşantımızda manyetik alan etkisi altına

kalmamızın artmış olmasının en büyük nedeni cep telefonu kullanımının

yaygınlaşmasıdır. Cep telefonunun frekansında ve diğer manyetik alan

frekans aralıklarında metabolizmaya olumsuz etkiler gösterilmiştir. İşte

yapılan yasal düzenlemeler, yayınlanan genelgeler uluslararası bir ortak

18

görüş oluşması, getirilen sınırlamalar şimdi özetleyeceğimiz EMA’ların ve

cep telefonlarının zararlı etkilerinin ortaya konması sonucu oluşmuştur.

Radyofrekans alanları, özellikle mikrodalga (300MHz - 300GHz) hem

uygulama sahası hem de sağlık üzerine etkileri nedeniyle elektromanyetik

spektrumun önemli bir bölümünü oluşturur. Bu iyonize olmayan radyasyon

uzun dalga boyuna ve düşük frekansa sahiptir. Bu da iletken maddelerde

ısınmaya neden olabilecek enerjiyi ortaya çıkarabilir (76). Termal

regülasyon fonksiyonları yetersiz olan bireylerde bazen iletken madde ile

yakın ilişki olduğunda yüksek frekans alanlarında oluşan termal etkiye bağlı

olarak katarakt gibi hasarlanmalar ortaya çıkabilir (77,78). Ancak bu tip

etkiler hayvan deneylerinden de bilindiği için gerekli önlemler alınıp, belirgin

bir sağlık problemi yaratması önlenebilir. Fakat düşük düzeyde düşük

frekans alanlarından etkilenmenin sağlık problemine yol açabileceği

tartışmaya açıktır.

Mikrodalga fırınların (2450 MHz), radar cihazlarının, telsiz iletişiminin

(ör: mobil telefonlar) etkileri üzerinde son on yıldır yoğun tartışmalar süre

gelmektedir. Hızla popülerlik kazanan mobil telefonlar da farklı sistemler

kullansalar da bu tartışmanın dışında tutulamazlar, Avrupa’da sıklıkla

kullanılan TDMA (Time Division Multiple Acsess) tekniğinde ülkemizde de

bulunan GSM sistemi (Global Sistem For Mobil Communication)

kullanılmaktadır. Bu servisler için belirlenmiş taşıyıcı frekans bandları 800-

900 MHz ve 1,8–2,2 GHz spektrumunda yer alır (76). Cep telefonlarının

arama ya da aranma hallerinde antenin başa yakın tutulması sonucu

moleküler ya da hücresel düzeyde zarar verebilir genel kanısı hakimdir.

Bazı araştırmacılar baş tarafından emilen mikrodalga enerjisinin beyinde

sıcak nokta oluşturduğunu ifade ederler (79,80) ve bunun sonucunda gözde

hasarlanma, baş ağrısı ve kanserin potansiyel biyolojik etkileri olarak

gözlenebileceği ileri sürülmektedir (81). Oysaki cep telefonlarından

kaynaklanabilecek tek kanıtlanmış etki bunların kalp pillerinin işleyişini

bozmasıdır (82).

Epidemiyolojik çalışmalar genellikle laboratuar çalışmalarının aksine

daha uzun sürer ve daha önceden etkilenmelere bağlı etkileri gösterebilir.

19

Cep telefonlarının biyolojik etkileri son yıllarda gündeme girdiğinden şu ana

kadar yayınlanmış veri yoktur. Ancak radarla çalışanlarda veya askeri

bölgede görev alanlarda yapılmış epidemiyolojik çalışmalar mevcuttur

(81,85,86). Bu tip çalışmalarda çelişkili verilere ulaşılırken EMA’ların

kanserojen etkilerinin olduğu yönünde ya da kanser indüksüyonu yapıcı

etkilerinin olduğu yönünde veriler de vardır (87, 88). Solunum sistemi

kanserlerinde özellikle akciğer kanseri insidansında artış görüldüğü

bildirilmiştir (88, 89). Yine manyetik alan etkisi altında kalan askeri personel

üzerinde yapılan çalışmalarda oftalmolojik ve hematolojik problemler

görüldüğü özellikle akut myelositer lösemi, kronik myelositer lösemi ve non-

hodgkin lenfoma gibi kanser insidanslarında artış görülmüştür (90, 91). Bu

tip çalışmalardan en bilineni EMA etkisi altında kalma sonucu bazı tip

tümörlerin, özellikle çocukluk çağı lösemileri ve santral sinir sistemi

tümörlerinin insidanslarının arttığı gösterilmiştir (89). Epidemiyolojik

çalışmaların çoğunda farklı moddaki ve farklı frekanstaki etkilenme

durumları aynı kategoriye alınmıştır. Sınırlı düzeydeki bu epidemiyolojik

bulguları birleştirip elektromanyetik alanın kesin kanser etkeni olduğunu

söylemek mümkün değildir. Bu yüzden in vitro ve in vivo çalışmalarının

sonuçları önem kazanmaktadır.

İn vitro çalışmalarda hematolojik hücrelerin EMA etkisi altında

bırakılması sonucu ornitin dekarboksilaz (ODC) düzeylerinde, lenfoblastoid

hücre ve sister kromatid hücre dönüşümlerinde artış saptanmıştır (92-95).

Ancak bütün tümör indüktörleri ODC düzeyinde artışa sebep olur.

Unutulmaması gereken bir diğer nokta da tümör indüksiyonunun var olan

tümör hücrelerinde etki göstermesi, ancak tümör oluşturmadığıdır.

İn vivo çalışmaların az bir kısmında EMA’nın kanserojen etkisi

olmadığından bahsetmektedir ancak yaygın kanı belirli frekanslarda

kanserojen etkiyle karşılaşılacağı yönündedir (99-104). Örneğin cep

telefonu frekansında yapılan bir çalışmada Fisher ve arkadaşları sıçan

glioma hücreleri enjekte edilmiş Fisher sıçanlarına 3 hafta süreyle 915 MHz

frekansında RF uygulamış ve kontrol grubu ile karşılaştırıldığında

histopatolojik olarak tümör progresyonunda farklılık saptamamıştırlar (99).

20

Ancak 900 MHz RF uygulanan başka bir çalışmada lenfoma insidansı

kontrol grubuna göre anlamlı olarak yüksek bulunmuştur (105).

Son yıllarda birçok hastalıkta rolü olduğu gösterilen serbest

radikallerin, askorbik asit ve glutatyon peroksidaz sistemlerinin, ve lipit

peroksidasyonunun kanser etyolojisindeki önemi de ortaya çıkmıştır (106).

EMA’nın da bu sistemleri direk ya da indirek yollarla etkilediği gösterilmiştir

(32, 107, 108, 109).

Sıçanlarda yapılan çalışmalarda farklı frekanslarda EMA’nın hem

teratojenik etki yaptığı hemde spermatosit kromozomlarında anomalilere

neden olduğu belirtilmiştir (59, 96).

Joo ve arkadaşları 900/1800/2100 MHz'li cep telefonlarının metal

çerçeveli gözlük veya implantlar kullanan yetişkinlerle çocuklar arasındaki

spesifik emilim oranını araştırmışlar ve elde ettikleri bulgular metalik implant

kullanan çocuk başlarında yetişkinlerden %100 daha fazla bir maksimum

hücresel spesifik emilim olduğunu göstermiştir. Joo ve arkadaşları ayrıca,

2100 MHz'li telefonu dikey pozisyonda kullanan yetişkin ile 900 MHz'li

telefonu metal implantlar kullanan çocuğun etkileşiminin daha fazla

olduğunu saptamışlardır (110).

Üreme sistemide EMA’nın hedef dokularından biri olabileceği

öngörüsüyle yapılan çalışmalarda testis vücut ağırlık oranlarında

değişiklikler, germ hücre oluşumunda ve apoptozisinde, LH, FSH ve

testesteron oranlarında kontrol gruplarına göre farklar saptanmış, fetüs

üzerine etkileri ile infertiliteye neden olabileceği rapor edilmiştir (111, 112,

113). Ayrıca gebelik sırasında fetüs ağırlığında azalma ve fetüs ölümlerinde

artış gözlemlenmiştir (83).

Baldi ve arkadaşları LF(düşük frekanslı)-PEMA'nın kardiovaskuler

sistemdeki etkilerini inceledikleri çalışmalarında, yüksek ve düşük frekansı

kullanmışlar ve EMA’dan etkilenen deneklerde çeşitli EKG değişiklikleri

tespit etmişlerdir (114).

Meral ve arkadaşları hücresel telefondan yayılan 900-MHz

elektromanyetik alanın kobay domuzların beyin oksidatif stres ve bazı

vitamin seviyeleri üzerine etkilerini araştırmışlar ve telefondan yayılan

21

manyetik alanın kobay domuzların beyin dokularında oksidatif stres

üretebileceği sonucuna varmışlardır. Ayrıca domuzların vitamin

seviyelerinde de değişiklikler tespit etmişlerdir (115).

MA'nın endokrin sistem üzerine etkilerinin belirlenmesine yönelik

çalışmalarda ELF ve çok yüksek frekanslı (VHF) manyetik alanların etkileri

arasında önemli farklar tespit edilmiştir. Sonuç olarak serum melatonin

düzeylerinin, adrenokortikotropik hormon, TSH, LH tiroksin düzeylerinin

MA’dan etkilendiği ortaya konulmuştur (117). Ancak bunun tam tersi her

hangi bir etkinin olmadığını belirten yayınlar da vardır (116, 118).

2.5. KIKIRDAK 2.5.1. Eklem Kıkırdağının Histolojisi Eklem kıkırdağı iyi tanımlanmış bir dokudur. İnsan vücudunda en az

oranda hücresel yapı içeren dokudur. Kondrositler kıkırdak dokusunun

hücreleridir ve %1 oranında kıkırdak dokusunda bulunur. Geri kalan %99’luk

kısmı ekstrasellüler matrikstir (ECM). Kondrositler lakun denilen kavitelerde

bulunurlar. Sferik şeklindeki hücreler tek olarak ya da kondronlar içinde

birkaç tanesinin kümelenmesi şeklinde bulunurlar. Kondronlar içinde bile

hücreler arasında bir bağlantı yoktur. Silyaları ECM içine uzanır ve yapısal

içerik olan ECM’i salgılarlar. Hücrelerin içinde basit golgi kompleksi ve geniş

bir endoplazmik retinakulum matriks sentezi için gerekli alt yapıyı sağlar.

Sahip olduğu viskoelastik özellikleri matriks komponentlerinin moleküler

mimari yapısı ve bölgesel organizasyonu ile sağlar. ECM’in %65-80’i su ve

elektrolitlerden oluşmaktadır. Katı maddelerden oluşan iskelet ise %10–30

oranında Proteoglikan (PG), %3–10 oranında nonkollajenöz proteinler ve

glikoproteinlerdir.

Biyomekanik özellik, fonksiyon ve görünümlerine göre kondrositleri

çevreleyen ECM 3 bölgeye ayrılırlar.

1- Perisellüler matriks her bir kondrositi çevreler,

2- Teritoriyal matriks bir tek hücre ya da kondronun pericellüler

matriksini çevreler.

22

3- İnterteritoriyal matriks kıkırdağın büyük kısmını oluşturur ve

dokunun yapısal özelliklerini verir ve dokuyu korur.

Perisellüler ve teritoriyal matriks kondrositlerin interteritoriyal bölgeye

yapışmasını, yük altında hücrelerin hasardan korunmasını ve mekanik

sinyallerin hücrelere ulaşmasını sağlar.

Kıkırdağın karakteristik bir başka özelliği ise avasküler bir yapıya sahip

olmasıdır. Bu kadar büyük yükler altında bütünlüğünü devam ettirmesinde

etkilidir. Ancak bütün hücresel işlemler avasküler kansız bir ortamda

süregeldiği için yavaş ilerler. Kıkırdağın etrafını saran fibriller bir vasküler

yapı olan perikondrium ve sinovyal sıvı aracılığıyla ihtiyacı olan maddelere

ulaşır (119, 120, 121, 133).

2.5.2. Eklem Kıkırdağının Yapısı Kollajen süperailesinin farklı fonksiyonel ve yapısal özellikler taşıyan

27 tipi vardır. Eklem kıkırdağı 7 farklı tip kollajen içerir. Tip 2 -9 -11 temel

yapıyı oluştururken küçük oranlarda da tip 3–6 – 12 – 14 bulunur. ECM in

%90–95 ini tip 2 kollajen fibrilleri oluşturur ve bu tip dokunun dayanıklılığını

sağlar. Tip 9 ve 11 ise tip 2 fibriller arasındaki çapraz bağlantılarını kovalent

bağlarla sağlar. Tip 9 FACIT ( Fibril associated collogens with interrupted

triple helices) grubu bir kollajendir. Non fibrile kollajen olan tip 6

kondrositlerin etrafında orta zonda bulunur ve tüm kollajenin % 1'lik bir

bölümünü oluşturur. Tip 3 kollajen 2000 yılında Young ve arkadaşları

tarafından tip 2 kollajenin yüzeyinde bulunmuştur. Tip 10 kollajen ise eklem

kıkırdağının kalsifiye olan bölgesinde bulunur. Tip 10 kollajen artrozis

oluşumunda kondrositlerin hipertrofisini göstermektedir

Yüksek oranda negatif yükle yüklenmiş olan proteoglikanlar (PG) ve

glukozaminoglikanlar (GAG) dokunun su tutma özelliğini sağlar. İki tip PG

vardır. Birbirlerine kovalent bağlarla bağlı kondroidin sulfat ve keratan sulfat.

Temporomandibular eklemde heparan sulfat ve menisküs yapısında

dermatan sulfat mevcut PG’lere eşlik eder. Keratan sulfat hyaluronana yakın

bulunurken heparan sulfat hyaluronik asite yakın bulunur. Keratan 6 sulfat

ve keratan 4 sulfat embriyolojik hayattan itibaren değişen bir oranla

23

kıkırdakta bulunur. Keratan 6 sulfat yaş ilerledikçe artar. GAG’ların devasa

negatif iyon taşımaları kompresif yükler altında dokunun bütünlüğünün

devamını, Donnan’ın iyon distrübisyon kanunlarına göre sağlar. Basınç

altında doku sıvısını kaybeder ve basınç kalktığında GAG’lar hızla sıvıyı içe

çeker.

Bir diğer ekstra sellüler matriks komponenti, kartilaj oligomerik

matriks proteinidir (COMP, trombospondin–5) . Tip 1 ve 9 kollajenle bağlantı

içindedir ve artrozis süreci içinde kanda ve eklem sıvısında artmış

miktarlarda saptanmıştır (122, 123, 124, 125, 133)

Proteoglikan Kondrosit

Hyarulonan Keratan Sülfat Kollojen Kondrotin Bağlantı Protein Fibrilleri Sülfat Kor proteini Şekil 4: Kollajen matriksin, GAG ve PG’larla oluşturduğu yapı (133)

2.5.3. Eklem Kıkırdağının Özellikleri Eklem kıkırdağı birçok eklemde bulunmaktadır ve insan ömrü

boyunca büyük yükler altında kalır ve buna karşı direnç gösterir. Bu

fonksiyon nedeniyle yüksek düzeyde iyi organize olmuş bir doku haline

gelmiştir.

Eklem kıkırdağı biyokimyasal içeriği matriks komponentlerinin yapısı

ve kondrositlerin sayısı ve şekline göre 4 farklı zona sahiptir.

Yüzeyel zondan derine indikçe kondrosit sayısı azalır ve metabolik

aktivite artar. Zonlar arasında kollajen liflerinin diziliminde de farklar oluşur.

24

Kıkırdak yüzey kollajen liflerinin horizontal olarak uzandığı asellüler

yoğun bir tabaka içerir. Bu tabakanın hemen yanında sinovyal sıvıya komşu

kıkırdak hücrelerinden yoğun ve yüksek konsantrasyonda kollajen lifleri

içeren, kuru ağırlığın %86’sı, bir tabaka yüzeye paralel olarak uzanır. Bu iki

tabakaya yüzeyel (superficial) zon denir ve bu tabakanın sürtünmeye ve

makaslama yüklerine karşı koyduğu düşünülmektedir. Bu yüzeyel zon

kıkırdak kalınlığının %20sini oluşturur. Daha derindeki transizyonel zon

daha kalındır ve yuvarlak şekilli yüksek metabolik aktiviteye sahip

kondrositler içerir. Bu tabakadaki kondrositler en yüksek düzeyde PG ve

yumak halinde organize olmuş kollajen lifleri içerir. Bu özellikler bu tabakayı

kompresyon yüklerine karşı koyması için ideal kılar.

Orta zon (middle zon) kıkırdak tabakasının % 60'ını oluşturur. Bu

tabakada kollajen lifleri ve kıkırdak hücreleri yüzeye paralel olarak uzanır.

Derin zon elipsoid şekildeki hücreleri örter ve kuru ağırlığın %67’si kollajen

matrikstir.

En derin tabaka olan kalsifik zon rijid ve oldukça incedir. Buradaki

kollajen lifleri subkondral kemik ile bağ kurar ve çok az miktarda küçük

kondrositler içerir. Kıkırdak dokudan farklı olarak eklem kıkırdağı biyolojik ve

metabolik olaylarının devamını perikondriuma sahip olmaması nedeniyle

sinovyal sıvı ile sağlar. Eklem kıkırdağı ihtiyaç duyduğu maddeleri

vaskülarize perikondrium yerine yavaş bir işlem olan diffüzyon ile sinovyal

sıvıdan alır.

Süperfisial (yüzeyel) zon Transizyonel zon

Radyal zon Derin zon

Tidemark Kalsifiye zon Şekil 5: Eklem kıkırdağının zonları (133)

25

Kıkırdağın üst tabakalarını beslemede diffüzyon yeterli olur ancak

derin zonların beslenmesi için eklem hareketi ve doku içindeki sıvının dışarı

çıkması gerekmektedir. Besinler ve oksijen damarlardan kıkırdağa doğru

uzun bir yol kateder ve bu, dokunun düşük ve hipoksik bir metabolizmaya ve

düşük rejenerasyon kapasitesine sahip olmasına neden olur.

Eklem hareketi ve sinovyal sıvı hareketi dokunun metabolik olarak

aktivitesinin devamını sağlar. Sinovyal sıvının bunun yanındaki en önemli

işlevi basıncın yüzeylere eşit olarak dağılması ve sürtünmeyi azaltmasıdır.

Perikondriumun olmaması rejenerasyon yeteneğini oldukça düşürür.

Perikondrium tabakası fibroblastik prekürsör hücrelere sahiptir bu hücreler

embryogenezisteki appozisyonel (eksogenous) büyümedekine benzer

şekilde hasarlı bölgeye migre olma ve etraflarını matriks dokusu ile

çevreleme yetisine sahiptir. Perikondrium olmadan bu şekildeki

rejenerasyon imkansızdır. Hasarlı eklem kıkırdağının rejenerasyonunun tek

yolu intertisyel (endogenous) büyümedeki gibidir. Bu mevcut olan hücrelerin

proliferasyonu bağ dokusunun salınımının artmasıdır. Bu göz önüne

alındığında eklem kıkırdağının kendi kendini onarmasının ne kadar zor

olduğunu anlarız (126, 127, 128, 133).

2.5.4. Kıkırdak İyileşmesi Eklem kıkırdağı kayda değer bir oranda sürekli tekrarlayan şekillerde

olan fiziksel stresleri tolere edebilir. Normal koşullarda kıkırdağın mekanik

streslere karşı olan dayanıklılığı sabittir ancak yaşlanma ile yapısal

zayıflıkları ortaya çıkar. Travmatik olaylar, osteoartrit (OA) ve romatoid artrit

(RA) gibi kronik ve progresif eklem dejenerasyon hastalıkları eklem

kıkırdağının yük taşıma özelliğini kaybettiren patolojilerdir.

Artritik eklemlerdeki kıkırdak bozulmasının tam olarak mekanizması

bilinmese de kıkırdak hasara uğradığında ya da dejenere olduğunda

intrensek tamir mekanizmaları dokuyu yeniler. Outerbridge ‘e göre grade 2

gibi tam kat olmayan subkondral kemiğe ulaşmayan flap veya fissür

tarzındaki yaralanmalarda kıkırdak hücreleri sonunda nekroza gider.

26

Hasarlanmadan 3 gün sonra kondrosit hücrelerinin silyalarının

uyarılması ile çevre kondrosit hücreleri prolifere olmaya ve ECM

sentezlemeye başlarlar ve tip 2 kollajende artış görülür. Ancak uzun dönem

sonucunda yapılan araştırmalarda lezyonda bir değişiklik görülmezken OA

ile ilişkili bulgular saptanmıştır

Perikondriumu olan dokulardaki iyileşme mekanizmasının yanında

eklem kıkırdağında subkondral kemiğe ulaşan Grade 3–4 hasarlanmalarda

bir başka intrensek mekanizma devreye girer. Bu tip yaralanmalarda

iyileşme subkondral kemik iliğinden hasarlı bölgeye geçen prekürsör veya

stem hücrelerinin hyalin kıkırdak yerine fibröz kıkırdak doku oluşturması ile

gerçekleşir.

Osteokondral ya da tam kat kıkırdak defektlerde vaskülarize bir

kaynağa ulaşılmış olunur ve böylece kanama sonrası defektli alan fibrin

dokusuyla dolar. 1. hafta boyunca kemik iliğinden migre olan multipotent

mezenkimal stem hücreleri fibrin dokuyu rezorbe etmeye başlar. Bir kaç

hafta içinde stem hücreleri kondrosit benzeri hücrelere dönüşürler ve

uyarılarak büyük miktarlarda PG sentezleyerek hyalin kıkırdak dokusuna

benzer bir dokuyla defekti kaplarlar.

Takip eden haftalarda tamir dokusu görüntü olarak hyalin kıkırdağı

andırır ancak daha az ECM içerir ve mekanik özellikleri normal kıkırdak gibi

değildir. Uzun dönem sonrası yapılan incelemeler hyalin benzeri kıkırdağın

yerini fibrile fibröz kıkırdağın aldığını göstermiştir.

Kıkırdağın kendi kendine doğal olarak iyileşmesinin dışında insan

eliyle yapılan birçok metod vardır. Bunlardan çok az bir kısmı klinik

kullanıma girmiştir. En sık kullanılanı hasarlı kıkırdağın çıkarılması ve

sentetik materyallerden üretilmiş protez implantasyonudur.

Bazı tekniklerde ise kıkırdağın subkondral kemikten kaynaklanan

intrensek onarım mekanizmasını aktive ederiz. Genellikle tam kat olmayan

defektlerde kıkırdağın shaver ile temizlenmesi ve subkondral kemiğe

drilizasyon ya da mikrokırık uygulayarak kemik iliğine ulaşmak seçilen

yöntemlerdendir.

27

Daha ileri tekniklerde otojenik ya da allojenik hücre materyalleri

kullanılmaktadır. Bu tekniklerde kondrosit enjeksiyonu, otolog kondrosit

transplantasyonu veya otolog kondrosit implantasyonu veya benzer hücre

solüsyonlarının enjeksiyonu, perikondrial ya da periosteal doku

transplantasyonu ayrı ayrı ya da kombine olarak kullanılır. Ya da tek

basamaklı cerrahi olan osteokondral plug transferi yani osteoartikular

transfer sistemleri ya da mozaikplasti uygulanabilir Kullanacağımız hücreleri

matür kıkırdak hücrelerinden, multipotent stem hücrelerinden periost veya

perikondriumdan progenitör hücrelerinden seçebiliriz. Birçok teknikte alınan

hücreler skaffoldlarda kültüre edilmekte ve stabil bir yapı oluşması

sağlanmaktadır.

Skaffoldların fonksiyonu hücrelerin birbirine yapışmasını ve sağlam

bir yapı oluşmasını sağlamaktır bunun yanında farmakolojik olarak da bu

sağlanabilmektedir. Kortikosteroidler, HA veya büyüme faktörleri bu iş için

kullanılmaktadır. Ayrıca bu tarz medikasyon hasarlı bölgeye enjekte edilerek

de iyileşmeyi aktive edebilir. Bu maddeler hasarlı bölgedeki hücreler

tarafından da sentezlenmektedirler.

Birçok klinik uygulamada skaffold materyalleri hasarlı bölgeye direk

olarak transfer edilebildikleri gibi diğer tekniklerle kombine olarak da

kullanılır. Skaffoldlar texon, karbonfiber, polilaktikasid gibi polimerlerden

yapılır. Kollajen veya fibrin dokusu gibi biyolojik dokularda içerebilir.

Son yıllarda kondrosit ekilmiş kollajen tip 1 içeren matriksler ve HA

deriveleri tam kat kıkırdak defekt tamirinde temel cerrahi prosedürlerin yerini

almaya başlamıştır. Bu 3 boyutlu greftlerin avantajı morfolojik biyokimyasal

ve biyomekanik özelliklerin gelişmesi, intraoperatif elle tutulabilen bir kitle

olması ve iyileşme sürecinin daha iyi olmasıdır. (129-133)

2.7. KONDRAL DEFEKT ve TEDAVİSİ

2.7.1. Tedavi Yöntemleri

Osteoartrit günümüzde kalp hastalığından sonra en çok iş gücü

kaybına neden olan hastalıktır. Tedavi edilmemiş fokal kondral defektler

28

osteoartritin önemli etiyolojilerinden biridir. Fokal kondral defektlerin en sık

nedeni de osteokondritis dissekanstır. Bireysel sağlık giderleri artarken,

üretim azalır ve yasam kalitesi kötüleşir. Plastik, metal ve seramikten imal

edilen yapay eklemler milyonlarca hastanın ağrısını gidermiş ve hareketini

sağlamış olsa da; bu protezlerin bazı olumsuzlukları vardır. Yapay eklemleri

olan bu hastalar implantlarını korumak için aktivitelerini kısıtlamak

durumunda kalırlar. Bu da genç aktif hastalar için hiç de uygun değildir.

Total eklem replasmanının yetmezlik oranları genç ve orta yaştaki

hastalarda yaşlı hastalara göre daha yüksektir. Eklem kıkırdağının

özelliklerine sahip sentetik bir materyal mevcut değildir ve replase

edildiğinde kıkırdak ile kemik arasındaki stabiliteye hiçbir zaman ulaşılamaz.

Bu nedenle yüksek seviyede aktivitelere devam etmek isteyen genç

hastalarda dejenere eklem kıkırdağını replase etmektense restore ederek

ağrıyı gideren ve fonksiyonu düzelten ve de osteoartrit oluşumunu geciktiren

cerrahi tedaviler önerilmektedir. Osteoartritle ilişkili yapısal değişiklikler

kıkırdak dışındaki sinovya, subkondral kemik, gibi diğer dokularda da

oluştuğundan sadece kıkırdağı restore eden tedavilerin, osteoartritin

tedavisine katkısının oldukça sınırlı olacağı da belirtilmektedir. Kıkırdak

defektlerinin erken tedavi edilmesinin daha başarılı olacağı, defekt eskidikçe

yani kronikleştikçe tedavi girişiminin başarı oranının azalacağı ileri

sürülmüştür (135,136,137).

Kıkırdak rekonstrüksiyonunun iki hedefi vardır; birincisi, klinik olarak

ağrının giderilip eklem fonksiyonunun restorasyonu, ikincisi ise artrit

oluşumunu önlemek veya geciktirmektir. Böylelikle; total eklem replasmanı

özellikle aktif genç hastalarda geciktirilebilecektir (137).

Eklem kıkırdağını restore etmek için birçok yöntem geliştirilmiştir. Eklemi

yıkama ve debridman, abrazyon, drilling, mikro kırık, osteokondral

otogreftler, osteokondral allogreftler, osteotomiler, otolog kondrosit nakli,

periosteal greftler perikondral greftler ve yapay matriksler günümüzde

kullanılan tedavi seçenekleridir. Bu yöntemler genel olarak iki ana gruba

ayrılabilir; (1) kıkırdak onarım dokusunu uyaranlar yani intrensek kapasiteyi

29

artıranlar ve (2) bir eklem yüzeyi transplante edenler yani yeni kondrosit

veya kondrojenik hücre nakledenler (135, 138).

Sadece kıkırdakla sınırlı defektlerde kıkırdak iyileşmesini uyarmak için

subkondral kemiği geçmenin birçok yöntemi geliştirilmiştir; Sklerotik

subkondral kemiğin rezeksiyonu, subkondral kemiğin delinmesi yani drilling,

eklem yüzeyinin abrazyonu, keskin aletlerle küçük çaplı çatlaklar

oluşturulması yani mikrokırık gibi.

Şekil 6: Kondral lezyonlarının dizde yerleşimi

Kıkırdak iyileşmesinin fiziksel etkenlerden ne kadar etkilendiğinin bir

göstergesi olan devamlı pasif hareket (continuous passive motion = CPM);

kıkırdak onarımına yönelik işlemlere yardımcı olarak kullanılmaktadır (130).

Hatta sıkıştırıcı yüklenmenin kondrosit farklılaşmasına etkisi olduğu

gösterilmiştir. Statik yüklenme glikozaminoglikan sentezini azaltırken,

dinamik yüklenme glikozaminoglikan sentezini artırmaktadır (139).

Kırık iyileşmesinde olduğu gibi kıkırdak iyileşmesinde de elektrik uyarıları,

lazerler gibi fiziksel ajanlar denenmiş ancak iyileşmeye etkileri

gösterilemiştir. Ampirik olarak fibrille olmuş kıkırdak termal veya lazer ile

30

“stabilize” edilmektedir ancak bu yüksek enerji uygulamalarının uzun vadeli

sonuçları bilinmemektedir (130).

Osteokondral yaralanmalarda onarım süreci tahmin edilebilir bir seyir

izlese de benzer defektlerde oluşan kıkırdak onarım dokusunun akıbeti

oldukça farklılık gösterebilir. Bazı kondral yaralanmalar en azından klinik

olarak yıllarca yeterli gelen bir eklem fonksiyonu sağlayan hyalin kıkırdak

benzeri fibröz kıkırdak (HKBF) oluşumu ile iyileşirken niçin bazılarının bunu

sağlayamadığı çok iyi bir şekilde belirlenememiştir.

ICRS-1 ICRS-2

ICRS-3 ICRS-4 Şekil 7: Fokal Kondral Defektlerin en sık nedeni OCD’nin ICRS sınıflaması

Tedavide bir diğer önemli noktada hangi hastaya hangi tedavi seçeneğini

seçeceğimizdir. Hastaya uygun olmayan tedavi ne hastanın ne de hekimin

memnuniyetini sağlayamaz.

31

2.7.2. Tedavi Algoritması Dizdeki kıkırdak lezyonlarına ait bulgular karşımıza farklı şekillerde çıkabilir.

Öncelikle tanı kesinleştirilmeli, eğer dizde kıkırdak lezyonu varsa güncel

yaklaşım biçimlerinden hastaya uygun biri seçilmelidir. Bu süreç içerisinde de

cerrah, International Cartilage Repair Society'nin (ICRS) hazırlamış olduğu

aşağıdaki parametrelerin cevabını almış ve ICRS sınıflandırmasını yapmış

olmasıdır (140).

1. Etiyoloji: Kıkırdak lezyonunun akut ya da kronik olduğunun belirlenmesi

kimi lezyonlar kronik zemin üzerinde akut olarak geliştiğinden etiyolojik

olarak net bir neden bulunamayabilir.

2. Defekt derinliği: Defektin derinliği eklemin prognozunu etkiler,

subkondral kistler veya kıkırdak subkondral kemik sınır çizgisine

tecavüz edilmesi kıkırdak sağlığını tehdit eder.

3. Lezyonun büyüklüğü: Tanısal artroskopi sırasında prob yardımıyla

lezyonun büyüklüğü net olarak saptanabilir. 2 cm2'den küçük ve

2cm2'den büyük defektlere göre değişen tedavi seçenekleri vardır.

4. Defektin çeperi: Lezyonu çevreleyen kıkırdağın sağlıklı veya sağlıksız

olması lezyonun tedaviye yanıt verip vermemesi açısından önemlidir.

5. Defektin yeri: Defektin eklemin yük taşıyan bölümünde olması kıkırdak

iyileşmesini olumsuz etkiler.

6. Diz stabilitesi: Dizdeki instabilite kıkırdağın sağlıklı iyileşmesini

engeller.

7. Menisküs sağlamlığı: Menisküslerin olmaması hem stabiliteyi

azaltığından hem de yük taşıma dağılımını bozduğundan kıkırdak

iyileşmesini engeller.

8. Dizilim: Dizin anatomik diziliminin bozulmuş olması, daha önceden

osteotomi veya dizilimi düzeltici cerrahi uygulanmış olmasının

bilinmesi seçilecek tedavi yöntemi konusunda yol gösterici olacaktır.

9. Daha önce yapılan girişim: Eski cerrahi girişim varsa kaydedilmesi

gerekir ve tedavi yönlendirilirken göz önüne alınması gerekir.

32

10. Radyolojik inceleme: Eklem aralığı mesafesinin, anatomik dizilimin ve

subkondral kist oluşumunun değerlendirilmesi için ayakta basarak

anteroposterior (AP), lateral ve patellofemoral görüntüler gereklidir.

11. Manyetik rezonans görüntüleme (MRG) ile değerlendirme: Yeni

MRG sekansları defektlerin ve kıkırdak tamirlerinin ameliyat öncesi

ve sonrasının değerlendirilmesine olanak sağlamaktadır.

12. Genel tıbbi, sistematik ve aile öyküsü: Romatizmal öykü endokrin

sistemiyle ilgili faktörlerin olup olmaması, ailede osteoartrit veya

kıkırdak bozukluklarının olup olmaması lezyonun geleceğini belirler.

Kıkırdağa yönelik girişimler her zaman başarılı olmadığından mutlaka

sekonder tedavi yöntemlerinin de tespit edilmesi gereklidir. Primer tedavi

seçenekleri ilk tedavi seçeneği olarak seçilmelidir. Sekonder tedavi

seçenekleri ise eğer primer tedavi işe yaramazsa veya başka faktörler primer

tedavinin seçilmesini engelliyorsa uygulanmalıdır.

Kıkırdak lezyonlarına ait hasta yakınmaları ağrı, takılma, kilitlenme, şişme

ve boşluk hissidir. Eğer hastanın yakınmaları arasında bunlar yoksa tedavi

konservatif olup, non-steroidal anti-enflamatuvar ilaçlar (NSAEİ), kondroitin

sulfat gibi oral preparatlar, diz içi enjeksiyonlar ve fizik tedavi ve rehabilitas-

yondan oluşur.

Kıkırdak kaybının restorasyonu iddiasıyla ortaya çıkan oral preparatların

etkisi konusunda birbirleriyle çelişen ve hatta oral preparatların etkisinin

plasebo olduğunu ileri süren güvenilir yayınlar bulunmaktadır. Dizin

kıkırdak lezyonlarında kullanılan diz içi enjeksiyonlar, kortikosteroid

içerenler ve viskosuplementasyonlar diye iki gruba ayrılabilir.

Kortikosteroidler bilinen en güçlü anti-enflamatuvar ilaç olma özellikleriyle

dizde oluşan enflamasyonu baskılarlar ancak tedavide kullanımı terk

edilmiştir. Viskosuplemantasyon ilaçları ise kondroitin-sulfat gibi oral

preparatlar kıkırdak kaybının restorasyonu iddiasıyla kullanıma

sunulmuştur. Ancak etkilerinin düzeyi konusunda henüz fikir birliği

oluşmamıştır. Dizdeki kıkırdak lezyonlarının oluşturduğu enflamasyon, kas

33

atrofisi, kontraktür ve eklem hareket açısı kusurlarının giderilmesinde fizik

tedavi ve rehabilitasyonun etkin bir rolü vardır (141).

Eğer hastanın yakınmaları arasında ağrı, takılma, kilitlenme, şişme ve

boşluk hissi varsa, fizik muayeneyi takiben hastanın ileri incelemeye

ihtiyacı vardır. Hemen hemen her zaman direkt grafi ve manyetik rezonans

görüntüleme ile kıkırdak lezyonlarının olup olmadığını ortaya koymak

mümkündür. Maalesef tek başına radyolojik sonuçlar tedavi biçimini

belirleyemez. Tedavi algoritmasını oluştururken hastanın dizinin

stabilitesi, kıkırdak lezyonunun büyüklüğü eklem aralığında daralma olup

olmadığı ve dizilim bozukluğu olup olmadığının tespit edilmesi gereklidir.

Tablo 2: Kıkırdak lezyonu düşündüren diz yakınmalarının tedavi

algoritması.[142-143]

Fizik muayene ile varsa diz instabilitesini ve yönünü belirlemek gerekir.

Diz eğer stabilse, menisküs yırtıklarının da bağ instabilitesini taklit edecek

şekilde boşluk hissi yaratabileceği göz önünde bulundurulmalı ve varsa

34

yırtık menisküsün tedavisi gerçekleştirmelidir. Akut menisküs yırtıklarının

tedavisi literatürde net bir şekilde ortaya konmuştur. Uygun yırtıklar artroskopik

olarak dikilebilir, iyileşmeyeceği bilinen yırtıklar da eksize edilir. Eğer

önceden menisektomi uygulanmış ve hala yakınmalar varsa, tedavide

güçlük ve literatür tartışmaları ortaya çıkabilir, önceden menisektomi

uygulanmış hastalarda eklem kıkırdak kaybı yoksa menisküs transplantas-

yonu uygulanabilir, ama eklem kıkırdak kaybı varsa cerrahi girişim söz

konusu olabilir (142).

Eğer diz stabil değilse, instabiliteden sorumlu bağın tanımlanması ve

uygun tedavinin belirlenmesi gereklidir. Bağ lezyonlarının tedavisinde

yolumuzun belirlenmesinde hastanın ortaya koyduğu aktivite düzeyi çok

önemlidir. Yüksek aktivite beklentisi olan hastalarda bağ

rekonstrüksiyonu gerekirken, yüksek aktivite beklentisi olmayan

hastalarda ortez veya fizik tedavi ve rehabilitasyon ile tedavi yoluna gidilir.

Manyetik rezonans görüntüleme ile saptanan kıkırdak lezyonunun tedavi

yönünün belirlenmesinde lezyonun 2 cm2'den küçük veya büyük olması,

ilk kez tedavi edilip edilmediği ve hastanın aktivite düzeyi rol oynar.

İlk kez tedavi edilen, düşük aktivite beklentili hastada 2 cm2'den küçük

kıkırdak lezyonu debride edilir veya drilleme/mikrokırık yöntemi

uygulanır. Hastanın aktivite beklentisi yüksek ise, debridman ile

drilleme/mikrokırık yöntemlerinin yeterli olmayacağına kanaat getirilirse

primer osteokondral otogreft transferi yapılabilir. Yüksek aktivite beklentisi olan

hastaya debridman ile drilleme/mikrokırık uygulandıktan sonra iyileşme

görülmezse otolog kondrosit implantasyonu veya osteokondral otogreft

transferi gereklidir (142, 143)

Düşük aktivite beklentisi olan hastaların 2 cm2-den büyük kıkırdak

lezyonlarının ilk tedavilerinde debridman ile drilleme/mikrokırık

yöntemlerinin yeterli olmayacağına kanaat getirilirse primer olarak

osteokondral otogreft transferi yapılabilir. 2cm2'den büyük kıkırdak lezyonu

olan, yüksek aktiviteli hastalara primer olarak yine otogreftleme

yapılabileceği gibi debridman ile drilleme/mikrokırık yeterli olmazsa otolog

35

kondrosit implantasyonu veya osteokondral otogreft transferi yapılır. Kıkırdak

lezyonları 2 cm2'den büyük ve bir kez tedavi edilip başarısız olunmuşsa artık

tedavi seçenekleri otolog kondrosit implantasyonu ile osteokondral allogreft

transferi ile sınırlıdır (142, 143)

Tablo 3: Kıkırdak defektinin tedavi algoritması.[142-143]

Diz stabilitesi normal, fokal kıkırdak lezyonu veya eklem aralığı daralması

olmayan bir hastada dizilim bozukluğu olup olmadığını araştırmak gerekir.

Sınırlı bir kıkırdak lezyonu olmayıp hastanın yakınmalarının eklem aralığı

daralmasına bağlı olduğu düşünülmüşse, eklemin hangi kompartmanın da-

raldığı ve daralmanın derecesini belirlemek gerekir. Az veya orta derecede

eklem aralığı daralması söz konusu olan kompartmanların tedavisinde

osteotomiler kullanılmalıdır. Tek kompartmanı tutan ileri derecede artrit

varlığında ise artroplasti uygulamak gerekir (144, 145) Medial veya lateral

kompartman daralmasında unikompartmantal artroplasti yapılabilir.

36

patellofemoral eklemde ileri derecede daralma varsa patellofemoral

artroplasti yapmak gerekir.

Ağrı, takılma, şişme ve boşluk hissi yakınmaları olan ancak stabil, fokal

kıkırdak kaybı, eklem aralığı daralması veya dizilim bozukluğu olmayan

hastanın tedavisi konservatiftir. Dizilim bozukluğu varsa tedavide osteotomiler

tercih edilmelidir. Genu valgum'da açık veya kapalı varus osteotomisi tercih

edilirken, genu varum'da açık veya kapalı valgus osteotomisi tercih edilir.

Kıkırdak lezyonlarına bağlı karşılaşılabilecek yakınmaların çokluğu ve eşlik

edebilecek diğer patolojilerin zenginliği, zaman zaman tanı ve tedavi

zorluklarına yol açabilir. Ancak hastalara belirtildiği gibi standart bir algoritma

ile sistematik bir şekilde yaklaşıldığında bu zorlukların aşılması mümkün

olabilecektir.

37

3. MATERYAL-METOD

Hayvan modeli: Bu deneysel çalışma için Süleyman Demirel

Üniversitesi Tıp Fakültesi (SDÜTF) Etik Kurulu'ndan gerekli izin alındıktan

sonra SDÜTF Hayvan Araştırma Laboratuarında yetiştirilen 33 adet erişkin

ortalama ağırlıkları 254,6 gr ve ortalama 5 aylık (4–6 ay) erkek Winstar

Albino sıçan kullanıldı. Sıçanlar rastgele 3 gruba ayrılarak her gruptaki

sıçanlar numaralandırıldı. Grup1:Kontrol (n=11 ort. Kilo=261 gr) grup 2: 900

Mhz EMA uygulanan (n=11 ort. Kilo=255 gr) grup 3: 1800 Mhz EMA

uygulanan (n=11 ort. Kilo=248 gr) olarak sınıflandırıldı. Sıçanlar deney

öncesi çalışmanın yapılacağı ortamda tutularak alışmaları sağlandı. 3 gün

boyunca her gün sürekli hastalık belirtisi gösterip göstermedikleri gözlendi.

Sıçanlar çalışma boyunca 50 x 50 x 15 cm boyutlarında, havalandırma

delikleri bulunan, yem ve su gereksinimlerini rahatça giderebilecekleri

propilen plastik kafeslerde 4’erli gruplar halinde tutuldu. Standart kemirgen

yemi (Hasyem Ltd. Isparta, Türkiye - Sıçan diet) ve musluk suyu ad libitum

ile beslendiler. Hayvanlar, ısısı ve ışığı kontrol edilen ortamda (Oda

ısısı:22±2 ºC, 12 saat aydınlık,12 saat karanlık, %30–70 nem oranında)

tutuldular. Deney süresince sıçanlara herhangi bir aktivite veya yük verme

kısıtlaması yapılmadı. Çevresel elektromanyetik alanların etkilerini en aza

indirebilmek için bütün kafesler, laboratuarın manyetik alan şiddetinin en

düşük olduğu bölümüne yerleştirildi. 2. ve 3.grup sıçanlar yalnız deney

sırasında EMA etkisinde bırakıldı, 1. grup sıçanlar aynı laboratuar

ortamında tutuldu ancak EMA etkisinde bırakılmadı.

Deney düzeneği: Bu çalışmada cep telefonu frekansında işaretler

üretmek için (900 MHz and 1800 MHz pulsed wave signal) RF (Radyo

Frekans) enerji kaynağı olarak 900/1800 MHz frekansta ayrı ayrı 0–4 Watt

çıkış verebilen (CW=Continuous Wave ve GSM cep telefonu benzeri

işaretler (CDMA 217 Hz darbeli) RF jeneratörü kullanılmıştır (SET ELEC.

CO. 900/1800 Lab Test Transmitter, Model 8050 GX, İstanbul / Türkiye) .

900 MHz ve 1800 MHz yarım dalga dipol antenler ile sıçanlara RF

elektromanyetik radyasyon uygulandı.

38

Resim 1: Deney hayvanları ve yaşam ortamı

RF jeneratör 2 Watt güçte çalıştırılarak dipol antenin yakın alanındaki

güç yoğunluğu ve elektrik alan ölçüldü. Süleyman Demirel Üniversitesi,

Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi, Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği

Araştırma laboratuarında yapılan ölçümler ile ortalama sıçan modelleri

üzerinde yapılan teorik hesaplamalarda cihaz 2 Watt güçte çalışırken dipol

antene çok yakın tüm vücut ortalama SAR (Özgül Soğurma Oranı) 0.008

W/kg. bulunmuştur. Çalışmada beklenen SAR değeri bu değer olacaktır.

Dipol anten yakın alandan etkilenen sıçanların ortalama 1.04 mW/cm2 güç

yoğunluklu radyasyon etkisi altında kalması planlandı. Ölçülmesi beklenen

elektrik alan yoğunluğu 28 V/m olacaktır. Teorik olarak analizler ve tüm

vücut SAR değerleri Gajsek’in (181) çalışmasından alınmıştır.

Bu cihazın aynı anda 900 ve 1800 MHz sinyali verebilmesinden ötürü

iki grubun üyelerine aynı anda uygulama yapılmıştır. Sıçanlar 5,5 cm

çapındaki plastik tüplere konulacaktır. Plastik tüpün uzunluğu ortalama

sıçan boyu ile orantılı ve yaklaşık 12 cm olarak seçilmiştir. Kontrol grubu da

uygulama grupları gibi plastik tüplere (PVC restrainer) ayrı ayrı konulmuş,

39

aynı stres faktörü yaratılmıştır. EMA uygulama deney düzeneği ve metod

Uygulama Chou ve ark. (1999) nın metodudur (179).

Resim 2: Manyetik alan uygulaması

Tüp içerisine konan sıçanlar dipol antene yaklaşık 5 mm mesafede

tutulacaklardır. 900 ve 1800 MHz sinyalin birbirini etkilememesi için

aralarına 100 dB yalıtımlı bir levha konulmuştur. Radyasyon koşulları

aşağıdaki cihazlar tarafında deney süresince kontrol edilmiş ve ölçümler

alınmıştır. Spektrum analizör, PROMAX, AE-566 (Barcelona/Spain) ve

probları, Satellite receiver meter, PROMAX, MC-877C

(Barcelona/Spain),Portable RF Survey System, HOLADAY, HI-4417

(MN/USA) ve probları.

Sistemin anten tasarımı, anten yerleştirmesi ve ölçümler Stavros ve

ark. (2004) metodları ile yapılmış ve radyasyon dozajı hesap edilmiştir.

Dozaj birimi olarak (V/m) (mW/cm2) ve (W/kg) birimleri kullanılmıştır.

Ölçülen SAR değerlerinin doğrulaması için benzer çakışmalarda kullanılan

SAR değerleri Gajsek ve ark. (180) dan alınmıştır. Çalışmanın dış

elektriksel etkenlerden etkilenmediği ölçümün sürekli yapılması ile

anlaşılmış, ölçümler için Elektronik ve Haberleşme Mühendisliğinden teknik

destek alınmıştır.

40

Rat

12cm

5.5cm

Yarım dalga dipol anten

RF Generator

900 – 1800 MHz 0-4W ayarlanbilen çıkış gücünde (CW)

Şekil 8: Deney düzeneği

EMA uygulanması: Bu çalışmada, 900 ve 1800 MHz dalga frekanslı

EMA kaynağı (maksimum gücü: 2 W, ortalama güç yoğunluğu: 1.04

mW/cm2, SAR değeri:0.008 W/kg) kullanıldı. Bu cihazın aynı anda 900 ve

1800 MHz sinyali verebilmesinden ötürü iki grubun üyeleri aynı anda MA

etkisi altında bırakılmıştır. Sıçanlar içinde dönmesini engelleyecek genişlikte

(5.5 cm çapında) ve uzunluğu ortalama sıçan boyu ile orantılı (yaklaşık 12

cm boyunda) plastik tüplere konularak 900 MHz ve 1800 MHz yarım dalga

dipol antenler ile sıçanlara RF elektromanyetik radyasyon uygulandı ve

günde 30 dakika, haftada 6 gün olmak üzere, 12 hafta boyunca etki altında

bırakıldılar. Kontrol grubuna ait hayvanlar ise aynı gün ve sürede etkilenme

grubu gibi plastik tüplere (PVC restrainer) ayrı ayrı konulmuş, aynı stres

faktörü yaratılmıştır fakat EMA cihazı kapalı olarak EMA’dan etkilenmeden

tutuldular.

Cerrahi metod: Her üç gruptaki sıçanlar ameliyattan 12 saat önce aç

bırakıldı. Tüm sıçanlara profilaktik amaçla ameliyattan iki saat önce

intramusküler 15 mg/kg dozunda tek doz sefazolin sodyum (Sefazol®)

uygulandı. Genel anestezi tüm sıçanlara intraperitoneal (10 mgr/100 gr

vücut ağırlığına) ketamin HCL (Ketalar®, Eczacıbaşı, İstanbul) ve (0.25

41

mg/100 mg vücut ağırlığına) xylazine HCL (Alfazyne®,Ege Vet. Hayvan.

Tic. Lit. Şti, İzmir) uygulandı.

Resim 3: İntraperitoneal anestezi uygulaması

Her farenin sağ dizi cerrahi uygulama için seçildi. Dizler antiseptik

solüsyonla yıkandı ve traş edildi. Ardından diz fleksiyonda iken medial

parapatellar insizyonla cilt cilt altı geçilerek medial parapatellar artrotomi

uygulandı. Patella laterale ekarte edildi. İşlem sırasında patellar tendon ve

medial kollateral ligaman korundu. (146, 147)

Diz tam fleksiyona getirilerek medial femoral kondilin yük taşıyan

yüzünde 11 numara bistüri ile 2×2 mm’lik tam kat defekt oluşturacak şekilde

kıkırdak tabaka kesildi. Subkondral kemik açığa çıkarıldı ve kemik yüzey

yine bistüri ile kazınarak kanama olana kadar abrazyon tedavisi uygulandı.

‰ 9 NaCl solüsyonu ile yıkamayı takiben patella redükte edilerek, eklem

kapsülü 4-0 emilebilen sütur materyali; cilt ise 5-0 emilemeyen sütur

materyali kullanılarak aralıklı olarak dikildi (146).

42

Resim 4: 11 numara bistüri ile defektin oluşturulması

Histolojik değerlendirme: Çalışma sonunda tüm sıçanlar aşırı doz

eter ile feda edildi ve sağ distal femur eklem kıkırdağına zarar verilmeden

çıkarıldı. Makroskopik olarak değerlendirildi.

Resim 5: Distal femurun çıkarılması

Çıkarılan femurlar %10 formalin içinde üç gün fikse edildi. Takiben

%10 formik asit içinde iki gün bekletilerek dekalsifikasyon işlemi

tamamlanan dokular akan suda bir gün kadar tutularak asitten arındırıldı ve

makroskopik olarak defekt merkezde olacak şekilde 2 mm’lik parçalara

ayrıldı. Ardından dereceli etanol ile dehidrate edildi. Xylene ile durulandıktan

sonra parafin içine gömüldü. Mikrotomla 4 mikron kalınlığında longitüdinal

kesitler alındı. Kesitler cam slaytlara yapıştırıldı ve Hematoksilen Eosin

43

boyası ve toulidin blue ile boyanıp ışık mikroskobunda incelendi. Örnekler

literatürde kabul gören modifiye Wakitani Skorlamasına göre bağımsız iki

patolog tarafından değerlendirildi (149). Bu skorlama yapılırken her

preperatta bakılan özellikler şunlar idi: Hücre morfolojisi, oluşmuş dokunun

baskın tipi, kollajen miktarı, yüzey düzgünlüğü, komşu kıkırdak ile yapışma

özelliği, kalınlığı gibi.

Kesitler lam üzerine konarak 100 lük büyütmeli mikroskopta digital

kamerayla fotoğraflandı. Modifiye Wakitani skorlama sistemi A Hücre Morfolojisi Hyalin kıkırdak 0 Çoğunluk hyalin kıkırdak 1 Çoğunluk fibröz kıkırdak 2 Çoğunluk kıkırdak yok 3 Hiç kıkırdak yok 4 B Matriks boyanması (metakromazi) Normal 0 (Toulidine blue boyama) Hafif azalmış 1 Belirgin azalmış 2 Boyanma yok 3 C Yüzey düzenliliği (Düzgün olan Düzgün (_3/4) 0 yüzeyin tüm iyileşme Orta düzey (1/2–3/4) 1 dokusuna oranlanması) Düzensiz (1/4–1/2) 2 Şiddetli düzensizlik (_1/4) 3 D Kıkırdak kalınlığı (Kikırdak >2/3 0 iyileşme dokusunun ortalama 2/3-1/3 1 kalınlığının çevre kıkırdakla <1/3 2 karşılaştırılması) E Çevre kıkırdak dokusuna İki kenarda var 0 Entegrasyonu Bir kenarda var 1 İki kenarda da yok 2

Tablo – 4: Modifiye Wakitani skorlama sistemi

İstatistiksel değerlendirmeler, "İnstant® 3.0 for Windows" yazılımı

ile istatistik paket programı kullanılarak yapıldı. Grupların

karşılaştırılmasında Ki-Kare testinden yararlanıldı. P < 0.05 olduğunda,

farklar anlamlı kabul edildi.

44

4. BULGULAR

Femur kondilleri makroskopik olarak değerlendirildiğinde tüm

gruplarda defekt oluşturulmuş bölgenin tamamen tamir dokusuyla dolmuş

olduğu ve sağlam bölgelerden ayırt edilemediği gözlendi. Künt bir biz ucuyla

yapılan muayenede ise tamir dokusunun sağlam kıkırdağa göre daha

yumuşak olduğu hissedildi.

Resim 6: Lateral femoral kondilde defektin oluşturulduğu bölge

Kontrol ve 1800 grubundan 2 sıçan anestezi sonrası telef olması

nedeniyle gruplardan çıkarıldı. Modifiye Wakitani Skorlama sistemine göre

histopatolojik kesitler incelendiğinde toluidin blue ile yapılan matriks

boyanmasında grup 1’de 2 örnekte boyanmada azalma görüldü ancak

istatistiksel olarak grup 2 ve 3 ile karşılaştırıldığında anlamlı bir fark

saptanmadı.( p> 0,05)

45

Resim 7: Hematoksilen Eosin ile yapılan boyama a) Resimin sol tarafında defekt oluşturulmuş bölgenin %100’e yakın oranda tamir

dokusuyla dolduğu görülüyor b) Resimin sağ tarafındaki tamir dokusuyla normal kıkırdağın entegrasyonu

Hücre morfolojisi, kıkırdak kalınlığı, yüzey düzenlilikleri incelendiğinde

tüm gruplar arasında hem istatistiksel hem de toplam grup skorlarında bir

fark bulunamadı.

46

B skoruna göre gruplar

0

0,5

1

1,5

2

2,5

grup 1 grup 2 grup 3

Gruplar

B s

koru

b skoru

Grafik 1: Toluidin blue boyanmasının gruplara göre skor dağılımı

Oluşan tamir dokusunun çevre kıkırdak doku ile entegrasyonu

değerlendirildiğinde grup 1’in grup 2 ve 3’e göre daha kötü skorlar aldığı

ancak istatistiksel olarak sadece grup 2 ile arasında anlamlı fark olduğu

görüldü. (p=0,0089) Aynı özellikte grup 3’ün grup ikiye göre kötü skorlar

aldığı ancak istatistiksel olarak gruplar arasında anlamlı bir fark bulunmadığı

görüldü.( p>0,05).

E skorlaması

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

grup 1 grup 2 grup 3

Gruplar

E sk

orla

E skorlaması

Grafik 2: Tamir dokusunun normal kıkırdakla entegrasyonunun gruplara göre dağılımı

Grupların skorlama sistemine göre toplam skorları karşılaştırıldığında

grup 1 ve 3 arasında istatistiksel olarak anlamlı fark olmamasına (p>0,05)

rağmen grup 1’in sonuçlarının daha kötü olduğu görüldü.

47

A skoru B skoru C skoru D skoru E skoru Toplam Grup 1 0 2 0 0 16 18 Grup 2 0 0 0 0 4 4 Grup 3 0 0 0 0 10 10

Tablo 5: Histolojik skorların gruplara göre dağılımı

Yine grup 2 ve 3 arasında istatistiksel olarak anlamlı fark

bulunamadı(p>0,05). Ancak 3. grubun sonuçları grup 2’ye göre daha

kötüydü. Grup 1 ve 2 arsında ise grup 1’in toplam skorlarının daha kötü

olduğu ve istatistiksel olarak da anlamlı bir fark oluştuğu görüldü. (p=0,003).

Gruplar arasındaki farkın 1. grupta tamir dokusunun çevre kıkırdak dokuya

entegrasyonundaki yetersizlik sonucu olduğu görüldü.

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

Toplam Wakitani Skoru

grup 1 grup 2 grup 3

Toplam Skor

Grafik 3: Gruplara göre toplam Modifiye Wakitani Skorlamasının dağılımı

Mikroskopik makroskopik olarak defekt çevresinde herhangi bir

dejeneratif değişiklik izlenmedi.

48

5. TARTIŞMA ve SONUÇ

Biz bu çalışmada sıçanlarda oluşturduğumuz tam kat kıkırdak

defektinin cep telefonlarının yaydığı EMA ile aynı frekansda EMA etkisi

altında iyileşmesinin ne şekilde etkilendiğini incelendik. Sonuçlar bize 900

mHz EMA etkisi altında bırakılan grubun, kontrol grubuna göre daha iyi

tamir dokusunun oluştuğunu ve skorlarda da istatistiksel olarak anlamlı bir

fark olduğunu gösterdi. Bunun yanında 1800 mHz etkilenme grubunun da

kontrol grubuna göre skorlarının daha iyi olduğu ancak istatistiksel olarak

anlamlı bir fark olmadığı gözlenmiştir. Çalışmamızda elde edilen skorların

literatürdeki benzer bazı çalışmalardan daha iyi olduğu görülmüştür (147,

148, 149). Bunun nedeninin histolojik örneklemenin diğer çalışmalarda 4. 8.

12. haftalarda alınmış olması ve iyileşme sürecinin basamak basamak

gözlenebilmesi bizim çalışmamızda ise kıkırdak iyileşmesi için yeterli bir

süre olan sadece 12. haftada örneklemenin yapılmış olduğu düşünüldü.

Ancak literatürde çalışmamızda ki gibi hatta 4 veya 12 ay gibi daha uzun

süreler sonunda da örneklemenin yapıldığı çalışmalar da vardır (150, 151).

Ancak literatürede 900-1800 mHz frekans etkisi altında kıkırdak defekti

iyileşmesinin incelendiği bir yayına rastlamamış olmamız sonuçlarımızı direk

olarak karşılaştırabileceğimiz bir kaynaktan bizi yoksun bırakmıştır. Ancak

EMA’nın birçok doku ile etkileşimi incelenmiş ve bunlardan bazıları tedavide

kullanıma geçmiştir. Özellikle doku iyileşmesi üzerine olumlu etkileri

gözlenmiştir.

Detlavs ve arkadaşları (152), hayvanlardaki yumuşak doku

yaralanmalarında radyofrekans elekromanyetik alanların etkilerinin deneysel

çalışmasını yapmışlardır. Radyofrekans elektromanyetik uygulanan

farelerden bazılarına frekans modülasyon kullanılmış bazılarına

kullanılmamıştır. Frekans modülasyon kullanılmayan deneklerde total

kollajen akumulasyonunun düşük olduğu, buna karşılık frekansın modüle

edildiği deneklerde inflamasyon olgusunun yoğun olduğu, aynı zamanda,

kollajen proteinlerin belirgin bir şekilde biriktiği sonucuna varılmıştır.

Çalışma, yumuşak doku yaralanması olan hayvanların iyileşme süreçlerinde

non-termal elektromanyetik frekansların etkili olduğunu onaylamıştır.

49

Detlavs ve arkadaşlarının (153) bir başka çalışmasında dermal

yaraları olan sıçanlar üzerinde yara iyileşmesinin erken evrelerinde

elektromanyetik alanların etkilerini araştırmışlar ve inflamasyon reaksiyonu

inhibe edilmiş hayvanlarda kollajen akümülasyonun yavaşlamış olduğu fakat

aktivasyonla bu reaksiyonun kollajen konsantrasyonunda belirgin bir artışa

neden olduğu sonucuna varmışlardır. Bunun yanı sıra değişik EMA'ların

yara defektlerinin granülasyon fibröz dokusunda değişik etkilerinin olduğu

da gözlenmiştir. Değişikliklerin test edilen EMA’ların fiziksel parametrelerinin

özelliklerine bağlı olduğu da araştırmacılar tarafından saptanmıştır ve bu

gözlemin ayrıntılı EMA tedavi metodlarının klinik çalışmalarda önemli olduğu

vurgulamıştır.

Ahmadian ve arkadaşları (154) yüksek-düşük-frekans PEMA'nın sıçan

derilerindeki kollajen sentezine etkilerini 3 farklı frekansta (25, 50 ve 100 Hz)

incelemişler. 25Hz deki 2mT şiddetindeki alanın kollajen sentezini artırdığını,

diğer şiddet ve frekanslarda fark edilebilir bir etki olmadığı ama 25 Hz'de 4mT

şiddetindeki frekansın da kollajen artışına neden olduğunu tespit etmişlerdir

Ieran ve arkadaşları (155), yaptıkları klinik bir çalışmada PEMA

uyguladıkları uzun süre takip ettikleri venöz ülserli hastalarda iyileşmenin

hızlanmasının yanı sıra rekürren oranının düştüğünü, yine Stiller ve ark.

(156) yaptığı çalışmada venöz ülserli hastalara PEMA uygulayarak

anjiogenezisin ve kollajen salınışının artması sonucu yara yüzeyinin

küçülmesini sağlamışlardır. Doku iyileşmesinin hızlandığı bu tip

çalışmalarda temelde hücrelerden kollajen sentezinin arttığı rapor edilmiştir.

Bilindiği gibi EMA’ ların frekansa bağlı olarak etkileri değişir genellikle hem

ısıl hem de ısıl olmayan etkiler oluşur. Hücre bazında incelediğimizde hücre

membranından Ca ve Na-K pompaları aktive olur, reseptör ligand aktiviteleri

artar, hücre faaliyetleri artar ve her basamakta hücrenin sentez ve salınım

işlerinde artışa neden olur(24, 176, 177).

Kıkırdak iyileşmesinin bir basamağının da ECM proteinlerinin yani

kollajenin salınımı olduğunu biliyoruz in vivo yapılan çalışmalarda kıkırdak

iyileşmesinde kollajen salınışının artmış olmasının rolü olduğu

savunulmaktadır. Mohamed-Ali ve ark, (157) fare embriyolarından aldıkları

50

hasarlı hücreler üzerinde yaptıkları çalışmada yüksek frekanslı bir manyetik

alan altında kıkırdak matriksdeki hareketini incelemişlerdir. Elde edilen

sonuçlar, yüksek frekanslı manyetik alanların 4 saatte kültürlerdeki kollajen

ve 24 saatte proteoglikan miktarında belirgin bir artışa sebep olduğunu

göstermiştir. Buna karşılık, metalloproteinaz aktivitelerinin manyetik alan

tarafından inhibe edildiği görülmüştür. Yüksek frekanslı manyetik alanların,

vitroda embriyonal kıkırdak dokusu üzerinde anabolik etkileri olduğu

sonucuna varılmıştır.

Li ve Herzog (158) indentasyondaki eklem kıkırdağın elektromanyetik

tepkilerini, artroskopi sırasında kıkırdak özelliklerini belirlemede etkilerini

incelemişlerdir. Aşırı zorlamalarda fibril takviyesinin geniş sıvı basıncını

doğurduğunu bunun yanı sıra spesifik elektromanyetik tepkilerin kıkırdak

dejenerasyonunda oluşan doku özelliklerinde spesifik değişikliklerle ilgili

olduğunu ileri sürmüşlerdir. Elektromekanik modelle desteklenen fibril,

kollajen şebekesiyle ilgili yüksek–hız tepkileri gözler önüne sermiştir.

Bobacz ve Ark. (159) Yaşla alakalı eklem kıkırdak matriks biyosentezinde

ve kıkırdak hasarlarında PEMA etkilerini incelemişler ve EMA’nın sağlam

doku eksplantlarında matriks makromolekül biyosentezine yardım ettiği

fakat hasarlı eklem kıkırdağında hiçbir uyarıcı etkisi olmadığı sonucuna

vardılar. Özellikle genç hayvanlardan alınan kıkırdakta IL -1 betanın gizli

etkilerinin EMA tarafından kısmi olarak etkisiz hale getirildiği tespit edildi.

McCarthy ve Ark. (160) PEMA’nın doku onarımı ve iyileşmesine katkılarını

inceledikleri çalışmalarında PEMA’nın diz osteoartritlernde ağrıyı azaltıcı

anlamlı bir etkisinin olmadığı sonucuna vardılar. Sakai A.ve ark. (161) kültür

yapılmış kıkırdak hücrelerinde darbeli elektromanyetik alanın etkilerini

araştırmak için tavşanların gelişmiş kostal kıkırdak hücreleri ve kültürdeki

insan kıkırdak hücreleri üzerinde birçok deneyler yapmışlar ve elde ettikleri

sonuçlar aralıklı uygulanan PEMA stimulasyonunun hem hücre

proliferasyonu hem de kıkırdak hücrenin GAG sentezinde sürekli uygulanan

PEMA stimulasyonundan daha efektif olduğunu kanıtlamışlardır.

Uyguladıkları stimulasyon direkt nükleusu değil hücre zarıyla bağlantılı

mekanizmayı etkilemiştir.

51

Norton ve ark. (162) Alkalin fosfataz üretimini destekleyerek ve

proteoglikanların yapılarını değiştirerek PEMA’nın kondroblastlarının

fenotipik tanımlamasını değiştireceğini iddia etmişlerdir. Bunun için civciv

embriyolarının sternum, tibial epifisizlerin hipertrofik kısımlarından alınan

kondroblastlara ve cilt fibroblastlara kültür yapılmış ve çalışma bittiğinde

PEMA’nın, in vitro sistemlerinde sternal kondroblastların fenotipik

tanımlamasını değiştirdiği sonucuna varmışlardır. Selvam ve ark. (163)

PEMA’nın antiinflamatuar ve artritlerin iyileştirilmesindeki etkisini

araştırmışlar ve PEMA’nın romatoid artritli vakalarda potansiyel bir tedavi

olarak geliştirilebileceği sonucuna varmışlardır.

De Mattei ve ark. (166) koyunların eklem kıkırdağından aldıkları

örnekleri 75 Hz frekansında 1.5 mT gücünde 24 saat boyunca EMA

etkisinde Proteoglikan ve ECM sentezinde artış saptamışlardır. Bir diğer

çalışmalarında yine koyun eklem kıkırdağına 75 Hz frekansında 2,3 mT

gücünde EMA uygulamışlar. EMA’nın kıkırdak üzerine anabolik etkilerinin

olduğunu ve bu etkilerin IL–1 beta sentezi ile ilgili olabileceği düşünülmüştür

(165).

Wang W. ve ark. (167) koyun eklem kıkırdağından elde ettikleri

kıkırdak kültürlerine 5 saat boyunca 20 mV/cm gücünde ve 60 kHz

frekansında EMA uygulamışlar. Kültürün matriks proteinlerinin gen

ekspresyonu yönünden incelemişler. Tip 2 kollajen gen ekspresyonunda

artış ve kollajen ve proteoglikan yapımında hızlanma olduğunu

göstermişlerdir.

Ciombor (168) (Hartley Guinea Pig) kendiliğinden osteoartrit

oluşturan bir tür kobayda yaptığı çalışmada deney hayvanlarını 12 aylıktan

başlayarak günde 1 saat 6 ay boyunca her gün PEMA etkisi altında

bırakmıştır. Osteoartrit oluşumunda anlamlı bir gerileme tespit etmiş ve

bunun TGF-beta aracılığıyla oluştuğunu rapor etmişlerdir.

M. Fini ve arkadaşları (169) kobaylarda PEMA (günde 6 saat 3 ay

boyunca) etkilenmesi sonrası oateoartrit gelişimini değerlendirmiş. Sonuç

olarak PEMA’nın osteoartrit progresyonunu yavaşlattığı sonucuna

52

ulaşmışlardır. Bunu da PEMA’nın adenosine A2a agonist aktivitesi

aracılığıyla olabileceğini rapor ettiler.

Yapılan birçok çalışmada EMA etkisinin kıkırdak iyileşmesini

hızlandırdığı ya da yaşlanmayla birlikte süren kıkırdak dejenerasyon

sürecini yavaşlattığına dair bulgular elde edilmiştir. Bu etkinin gerek matriks

proteinlerinin sentezini arttırarak gerekse TGF-β, İL–1 β gibi mediatörler

aracılığıyla yaptığı düşünülmekte ancak net olarak ortaya

konulamamaktadır. Düşük frekans aralıklarında yapılmış bu çalışmalarda

EMA’nın ısıl olmayan etkileri aracılığıyla hücre membranından iyon alışverişi

ve reseptörlerin aktivasyonları aracılığıyla olduğu kesindir. Bizim

çalışmamızda ki yüksek frekans aralıklarında ki EMA’ların düşük frekans

aralıklarından farklı olarak ısıl etkisi ön plana çıkmaktadır. Çalışmamızda

900 mHz etkilenme grubunda oluşan farkın ısıl etkilerden mi ya da ısıl

olmayan etkilerden mi oluştuğunun ayrımına varmak güçtür bunun için

hücresel boyutta moleküler çalışmalara ihtiyaç vardır.

Ayrıca yüksek frekans aralığındaki MA’ların vücut içinde etki ettikleri

derinlikte düşük frekanslılara göre daha azdır. Bu etki Özen tarafından (23)

şöyle açıklanmaktadır: Elektromanyetik alanlarla uyarılan bir cisim

tarafından soğurulan enerji frekansın önemli bir fonksiyonudur. Enerji nüfuz

etme derinliği frekanstaki yükselmeye bağlı olarak azalır. Bu nedenle EM

alanlardan kaynaklanan enerjinin çoğunluğu yüzeye yakın soğurulur. Alçak

frekanslar yüksek frekanslara göre çok daha derinlere ulaşabilmektedir.

Çalışmaya başlarken amacımız 900 ve 1800 mHz frekansında

manyetik alanın kıkırdak defekti iyileşmesi üzerine olumsuz bir etkisi olabilir

mi sorusuna cevap bulmaktı. Ancak Cep telefonlarının etki mekanizmasını

incelediğimizde, çevreye etkisinin mesafe olarak kısıtlı olduğu ve genelde

diz bölgesine uzak olarak kullanıldığı için olumsuz bir etkisi olsa da pratikte

bir anlamı olmayacak belki temparomandibular eklem artiriti ya da servikal

dejeneratif spine gibi patolojik durumlara etkisinin araştırılması gerekecekti.

Çalışmamızda 1800 mHz etkilenme grubunda etkisiz 900 mHz

etkilenme grubunda iyileşmeyi olumlu yönde etkilediği bulundu. Bu da bizi

53

daha çok bu frekans aralıklarında tedaviye yönelik kullanımın olabileceğini

düşündürdü.

Deri yüksek frekanslarda enerjinin soğurulmasında etkilidir,

fizyoterapi cihazlarının dahil olduğu düşük frekans bölgelerinde derinin

soğurucu etkisi minimuma inmektedir. Dolayısıyla EM enerjinin daha derin

ve vital dokularda termal veya nontermal etkileri ortaya çıkabilir. Ancak, bu

konudaki fizyolojik ve morfolojik çalışmaların daha ileri düzeylerde yapılması

gerekmektedir(23).

Literatürde PEMA’nın osteoartrit kliniği üzerine yapılmış çalışmalarda

sonuçların genelde ağrı skorlarında, günlük yaşam aktivitelerinde olumlu

olduğunu gördük. Trock ve ark. (173, 174) primer osteoartritli hastalar

üzerinde çift körlü randomize klinik bir çalışma yaptılar. Tedavi grubuna

günde 30 dakika 30 Hz frekansında 10-20 G gücünde bir ay boyunca 18

seans PEMA uygulandı. Tedavi grubunun plasebo grubuna göre ağrı ve

hareket skorlarının %47 daha iyi olduğu görüldü. Yine aynı araştırmacıların

servikal dejenerasyonlu hastalarda yaptığı çalışmada sonuçlar yine aynı

oranda faydalı olduğu yönündeydi.

Pipitone, Jacobson ve Nikolakis (170,171,172) gibi farklı

araştırmacıların yaptığı çalışmalarda da hastaların ağrı skorlarında ve

günlük yaşam aktivitelerinde önemli oranlarda iyileşme sağlanmıştır.

Cep telefonu frekansına yakın olan mikrodalga (915-2495 mHz)

cihazları hali hazırda derin doku ısıtıcıları olarak kullanılmakta etkilerinin

sadece dokularda ısınma ile mi yoksa ısıl olmayan manyetik alan etkileriyle

mi ortaya çıktığı net olarak ortaya konamamıştır (24). Çalışmamızda ortaya

çıkan sonuçların hem mikrodalga diyatermi cihazlarıyla ilgili hem de cep

telefonlarının yaydığı EMA’ların hücresel ve moleküler boyutta kıkırdak

hücreleri ile etkileşiminin araştırılması gerekliliğini ortaya çıkarmıştır.

Araştırma konumuzun diğer ayağı olan kıkırdak defekti tamirinde artık

standart hale geleceğini düşündüğümüz skaffoldlarda veya 3 boyutlu

kıkırdak doku kültürlerinin geliştirilmesi ve iyileştirilmesinde manyetik alan

kullanımı da akla gelmektedir. Jahns ve arkadaşlarının (178) yaptığı bir

çalışmada insan kıkırdak hücrelerinden yapılmış hücre kültürünün 500 ve

54

100 Hz’lik EMA etkisi altında bırakılması sonucu kondrositlerin

morfolojisinde hızlı bir şekilde hücrelerin temas yüzeyini arttırıcı yönde

değişiklikler gözlenmiştir.

Sonuç olarak yaptığımız çalışmada ön görümüzün tam tersi bir

etkiyle yani kıkırdak dokunun iyileşmesini arttırıcı bir etkiyle karşılaştık.

Bunu da zaten hali hazırda manyetoterapide kullanılmakta olan mikrodalga

cihazlarının ve bu frekanslara yakın olan cep telefonlarının aynı etkiyi

göstereceğini düşünüyoruz. Artık önemli olanın literatüre bu tip etkilerin

hücresel boyuttaki bilinmezlerinin ortaya konması ve cep telefonlarının

zararlı etkilerinin de epidemiyolojik çalışmalarla desteklenmesi olduğunu

düşünüyoruz.

55

6. ÖZET Cep telefonlarının kullanımının yaygınlaşması uzun yıllardan beri

süre gelen insan vücudunu ve dokularını manyetik alanların nasıl etkilediği

tartışmasında ayrı bir sayfa açmıştır ve bu sayfaya hızla gerek olumlu gerek

olumsuz yönde birçok kanı ve sonuç yazılmıştır. İşte bizde tam bu noktada

tartışmaların odak noktasından uzakta kalmış olan kıkırdak dokusunun cep

telefonlarının yaydığı manyetik alan etkisinde nasıl etkilendiğini inceledik.

33 adet Winstar Albino türü erkek sıçanın sağ diz lateral femoral

kondiline 2x2 mm’lik tam kat kıkırdak defekti oluşturuldu ve subkondral

kemik kazınarak abrazyon tedavisi uygulandı. Üç gruba ayrılan sıçanlardan

1. grup kontrol grubu herhangi bir EMA etkisinde bırakılmadı. 2. grup 900

mHz 3. grup ise 1800 mHz EMA etkisi altında 12 hafta boyunca günde 30

dakika haftada 6 gün bırakıldı. Çalışmanın sonunda sıçanlar telef edildi ve

defekt bölgesinin iyileşme durumu modifiye Wakitani skorlama sistemine

göre değerlendirildi.

Sonuçlara göre 2. grubun (900 mHz) skorları istatistiksel olarak

kontrol grubundan daha yüksek idi. Grup 1 ve 3, grup 2 ve 3 arasında

istatistiksel olarak herhangi bir fark saptanmadı. Ancak 3. grubun (1800)

değerleri kontrol grubundan iyi durumda idi.

Literatürde de yoğun bir şekilde rastlanacağı gibi EMA

uygulamalarının kıkırdak iyileşmesi üzerine olumlu etkilerinden

bahsedilmektedir. Ancak bu tip etkilerin daha çok düşük frekanslarda ortaya

çıktığından bahsedilir. Ancak bizim çalışmamızda yüksek frekanslarda da

bu etkiyi gözlemledik ve sonuç olarak cep telefonlarının yaydığı manyetik

alanın kıkırdak doku iyileşmesine zararı olmadığını söyleyebiliriz.

56

7. SUMMARY

There has been a conclusion about how magnetic fields affect human

body and its tissues for a long time. After the increase in usage of cellular

phones a new page was opened about cellular phone’s magnetic field and a

lot of bad or good results and hypothesis were writen on this page. Now we

decided to find out the affect of MF on cartilage tissue which is far away

from the disscussion topics of cellular phone effects.

We made a full thickness chondral defect on the lateral femoral

articular surface to 33 Winstar Albino rats. Rats are divided into three

groups, group 1 control, group 2 900 mHz EMF applied, group 3 1800 mHz

applied group. EMF were applied to group 2 and 3, 30 minutes a day and 5

days a week for 12 week. Rats were sacrified and the defected knees were

evalueted histologicaly with modified Wakitani scoring system.

The findings we have got in this study are; the scores of group 1 were

significantly better than group 2. When we compaired group 1 with 2 and

group 2 with 3, we found any significant differences. But the scores of group

3 were better than group 1.

In conclusion, the effect of the EMF waves that is spread out by the

cellular phones on neuroendocrine system may be originated from thermal

and stress processes. However, physiological and morphological advanced

studies has to be done about this subject.

When we check researches about EMF and chondral tissue, low

frequency EMF affect chondral tissue healing in a good way. But in this

study we evaluate high frequency EMF affect on chondral tissue. So we can

say that EMF released from cellular phones induced chondral defect

healing.

57

8. KAYNAKLAR

1. Liboff AR, Jenrow KA. Physical mechanisms in neuroelectromagnetic

therapies. NeuroRehabilitation, 2002;17(1):9-22.

2. Weintraub MI, Cole SP. Pulsed magnetic field therapy in refractory

neuropathic pain secondary to peripheral neuropathy: electrodiagnostic

parameters-pilot study. Neurorehabil Neural Repair, 2004;18(1):42-46.

3. Shupak NM, Hensel JM, Cross-Mellor SK, Kavaliers M, Prato FS,

Thomas AW. Analgesic and behavioral effects of a 100 microT specific

pulsed extremely lowfrequency magnetic field on control and morphine

treated CF-1 mice. Neurosci Lett,.2004;354(1):30-33.

4. Musaev AV, Guseinova SG, Imamverdieva SS. The use of pulsed

electromagnetic fields with complex modulation in the treatment of

patients with diabetic polyneuropathy. Neurosci Behav Physiol,

2003;33(8):745-52.

5. Lappin MS, Lawrie FW, Richards TL, Kramer ED. Effects of a pulsed

electromagnetic therapy on multiple sclerosis fatigue and quality of life: a

double-blind, placebo controlled trial. Altern Ther Health Med,

2003;9(4):38-48

6. Atahan L, Berk U, Bilir N, Onaran L, Sanalan Y, Saylı BS, Yıldız AN.

Bilir N,editor. Radyasyon ve Sağlık. Ankara;1994. p:1-20. (HASAK -

Sağlık ve Sosyal Yardım Vakfı Teknik Rapor No:1)

7. Knave B. Radiation, non-ionizing. In: Stellman JM, McCann M,

Warshaw L, Brabant C, eds. Encyclopedia of Occupational Health and

Safety. 4th ed. Geneva: ILO; 1998. p.491-9.

8. Elektromanyetik Alan. Bilim ve teknik dergisi, ağustos 2006 S: 79-81.

9. Elektrik mühendisliği dergisi, Temmuz-ağustos 1998 259:276-278.

10. Özdemir, A. R. Elektromanyetik dalgaların yayılımı ve dönüşüm

formülleri. TK Spektrum İzleme ve Denetleme Daire Başkanlığı. 2001.

11. Griffıths, D.J. 1996. Elektromanyetik teori. Arte Güven, 404 s. İstanbul.

12. Özdemir, A.R.2004. Ankara İstanbul İzmir şehirlerinde

elektromanyetik kirlilik haritasının hazırlanması ve elektromanyetik

58

kirliliğin azaltılması yönünde öneriler. Uzmanlık Tezi

Telekomünikasyon Kurumu, 125s. Ankara.

13. Hayt, H.Engineering Electromagnetics, Mc-Graw Hill, Newyork, 1981.

14. Şeker S, Çerezci O. Çevremizdeki radyasyon ve koruma yöntemleri.

Boğaziçi Üniv. Yayınları, İstanbul, 1997.

15. Halliday, D. Resnick, R.Fiziğin Temelleri (Çev: Yalçın, Cengiz) Arkadaş

23 Ankara, 1991.

16. F.J.Gettys, W.E.Skoye, M.J. Fizik (Çey: Akyüz, Ömür y.d.) Literatür

Yayincilik, İstanbul, 1996.

17. Elektrik ve Magnetizma (Çev: Nasuhoğlu, Rauf) Karadeniz Teknik

Üniversitesi, Ankara, 1974.

18. R.A.Fen ve Mühendislik için Fizik, (Çey: Çolakoglu, Kemal y.d.), Palme.

19. Malmivuo J, Plonsey R. Bioelectromagnetism. Oxford University Press,

1995; 33-42.

20. Ahlbom A, Green A, Kheifets L, Savitz D, Swerdlow A; ICNIRP

(International Commission for Non-Ionizing Radiation Protection)

Standing Committee on Epidemiology. Epidemiology of health effects of

radiofrequency exposure. Environ Health Perspect2004;112:1741-54.

21. Emine O. Y. Cep Telefonu Radyayonunun Rat (Wistar albino) Karaciğer

Dokusundaki Oksidant/Antioksidant Dengesi Üzerine Etkisinin

İncelenmesi. Yüksek lisans tezi Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Fakültesi.

Ankara 2006:25.

22. Shupak NM. Therapeutic uses of pulsed magnetic-field exposure. The

Radio Science Bulletin 2003 No307 9-32.

23. Özen Ş. Mikrodalga frekanslı EM radyasyona maruz kalan biyolojik

dokularda oluşan ısıl etkinin teorik ve deneysel incelenmesi. Doktora

Tezi. Sakarya Üniveristesi Fen Bilimleri Enstitüsü Elektronik ve

Haberleşme Y Müh, 2003.

24. Oğuz H. Dursun N. Dursun E. Tıbbi Rehabilitasyon Lazer, Manyetik

Alan Tedavisi Ve Akupunktur. Nobel Tıp Kitapevi 2. Baskı 2004

25. Kashkalda DA, Pashenko EA, Ziubanova LF. Effects of an imputse

magnetic field on lipid peroxidation and the antioxidant system of the

59

testes in animal experiments. Med Tr Prom Ekol 1995; 10:14-17.

26. Watanabe Y, Nakagawa M, Miyakoshi Y. Enhancement of lipid

peroxidation in the liver of mice exposed to magnetic field. Ind Health

1997; 35: 285-290.

27. Lamb FS, Webb RC. Vascular effects offree radicals generatcd by

electrical stimulation. Am J Physiol 1984; 247: 709-714

28. Greenberg B, Rhodon K, Barnes PJ. Activated oxygen molecules

generated by electrical stimulation affect vascular smooth mitsele. J Mol

Celi Cardiol 1986; 18:975-981.

29. Hulsmann AR, Raatgeep HR, Garreds İM, et al. Electric field stimulation

causes oxidation of exogenous histamine in krebs-henseleit buffer. A

potential source oferror in studies of isolated airways. J Pharmacol Toricol

Met 1993; 30:149-152.

30. Stadtman ER. Protein oxidation and aging. Science 1992; 257:1220-1224.

31. Stadtman ER, Oliver CM. Metal-catalyzed oxİdation of proteins. J Biol

Chem 1992; 256: 2005.

32. Başağa HS. Biochemical aspects offree radicals. Biochem Celi Biol 1990;

68: 989-998.

33. Bassett CA. Beneficial effects of electromagnetic fields. Journal of

Cellular Biochemistry, 1993;51:387-393.

34. Penafiel LM, Litovitz T, Krause D, Desta A, Mullins JM. Role of

modulation on the effect of mirowaves on ornithine decarboxylase

activity in L 929 cells. Bioelectromagnetics 18: 132-141, 1997.

35. Robison JG, Pendieton AR, Monson KO, Murray BK, O’neill KL.

Decreased DNA repair rates and protection from heat induced apoptosis

mediated by electromagnetic field exposure. Bioelectromagnetics

23:106-112, 2002.

36. Blank M, Soo L, Lin H, Henderson AS, Goodman R. Changes in

transcription in HL-60 cells following exposure to alternating currents

from electric fields. Bioelectrochem Bioenerg 28:301-309, 1992.

37. Blank M, Goodman R. Do electromagnetic fields interact directly with

60

DNA? 18:111-115, 1997.

38. Maes A, Verschave L, Arroyo A, DeWagter C, Vercruyssen L. In vitro

cytogenetic effects of 2450 MHz waves on human peripheral blood

lymphocytes. Bioelectromagnetics 14:495-501, 1993.

39. Guy AW. The starting point: vvireless technology research, L.L.C.'s

dosimetry risk evaluation resarch, Hum.Ecol.Risk Assess 1997; 3:25-

50.

40. Bergqvist U. Review of epidemiotogical studies, in: Kuster N,

Balzono Q, ün JC, eds. Mobil Comunication Safety, Chapman and

Hail, London. 1997: 147-70.

41. C. A. L. Bassett, R. J. Pawluk, and A. A. Pilla, "Acceleration of Fracture

Repair by Electromagnetic Fields: A Surgically Non-invasive Method,"

Annals of the New York Academy of Sciences, 238, 1974, pp. 242-262.

42. D. H. Wilson and P. Jagadeesh, "Experimental Regeneration in

Peripheral Nerves and the Spinal Cord in Laboratory Animals Exposed to

a Pulsed Electromagnetic Field," Paraplegia, 14, 1976, pp. 12-20.

43. C. A. L. Bassett, A. A. Pilla, and R. J. Pawluk, "A Non-operative salvage

of surgically resistant pseudarthroses and non-unions by pulsing

Electromagnetic Fields," Clinical Orthopaedics and Related Research,

124, 1977, pp. 128-143.

44. J. D. Heckman, A. J. Ingram, R. D. Loyd, J. V. Luck Jr., and P. W.

Mayer, "Nonunion Treatment with Pulsed Electromagnetic Fields,"

Clinical Orthopaedics and Related Research, 152, 1981, pp. 58-66.

45. A. Binder, G. Parr, B. Hazleman, and S. Fitton-Jackson, "Pulsed

Electromagnetic Field Therapy of Persistent Rotator Cuff Tendinitis: A

Double-blind Controlled Assessment," The Lancet, 1, 8379, 1984, pp.

695-698.

46. A. M. Raji, "An Experimental Study of the Effects of Pulsed

Electromagnetic Field (Diapulse) on Nerve Repair," The Journal of Hand

Surgery, 9-B, 2, 1984, pp. 105-112.

47. M. D. Devereaux, B. L. Hazleman, and P. P. Thomas, "Chronic Lateral

61

Humeral Epicondylitis - A Double-blind Controlled Assessment of Pulsed

Electromagnetic Field Therapy," Clinical and Experimental

Rheumatology, 3, 1985, pp. 333-336.

48. M. Kavaliers and K. -P. Ossenkopp, "Tolerance to Morphine-induced

Analgesia in Mice: Magnetic Fields Function as Environmental Specific

Cues and Reduce Tolerance Development," Life Sciences, 37, 1985, pp.

1125-1135.

49. G. K. Frykman, J. Taleisnik, G. Peters, R. Kaufman, B. Helal, V. E.

Wood, and R. S. Unsell, "Treatment of Nonunited Scaphoid Fractures by

Pulsed Electromagnetic Field and Cast," The Journal of Hand Surgery,

11A, 1986, pp. 334-349.

50. B. F. Sisken, M. Kanje, G. Lundborg, E. Herbst, and W. Kurtz,

"Stimulation of Rat Sciatic Nerve Regeneration with Pulsed

Electromagnetic Fields," Brain Research, 485,1989, pp. 309-316.

51. M. leran, S. Zaffuto, M. Bagnacani, M. Annovi, A. Moratti, and R.

Cadossi, "Effect of Low Frequency Pulsing Electromagnetic Fields on

Skin Ulcers of Venous Origin in Humans: A Double-blind Study," Journal

of Orthopaedic Research, 8, 2, 1990, pp. 276-282

52. V. Mooney, "A Randomized Double-blind Prospective Study of the

Efficacy of Pulsed Electromagnetic Fields for Interbody Lumbar

Fusions," Spine, 15, 7, 1990, pp. 708-712.

53. F. Tabrah, M. Hoffmeier, F. Gilbert Jr., S. Batkin, and C. A. L. Bassett,

"Bone Density Changes in Osteoporosis-prone Women Exposed to

Pulsed Electromagnetic Fields (PEMAs)," Journal of Bone and Mineral

Research, 5, 5, 1990, pp. 437-442.

54. C. A. L. Bassett and M. Schink-Ascani, "Long-term Pulsed

Electromagnetic Field (PEMF) Results in Congenital Pseudarthrosis,"

Calcified Tissue International, 49, 1991, pp. 216-220.

55. A. Bellossi and A. Desplaces, "Effect of a 9 mT Pulsed Magnetic Field

on C3H/Bi Female Mice with Mammary Carcinoma: A Comparison

between the 12 Hz and the 460 Hz Frequencies," In Vivo, 5, 1991, pp.

39-40.

62

56. E. R. Sanseverino, A. Vannini, and P. Castellacci, "Therapeutic Effects

of Pulsed Magnetic Fields on Joint Diseases," Panminerva Medico, 34,

4, 1992, pp. 187-196.

57. N. J. Roland, J. B. Hughes, M. B. Daley, J. A. Cook, A. S. Jones, and M.

S. McCormick, "Electromagnetic Stimulation as a Treatment of Tinnitus:

A Pilot Study," Clinical Otolaryn-gology and Applied Sciences, 18, 1993,

pp. 278-281.

58. G. Grant, R. Cadossi, and G. Steinberg, "Protection against Focal

Cerebral Ischemia following Exposure to a Pulsed Electromagnetic

Field," Bioelectromagnetics, 15, 1994, pp. 205-216.

59. C. J. Hannan, Jr Y. Liang, J. D. Allison, C. G. Pantazis, and J. R. Searle,

"Chemotherapy of Human Carcinoma Xenografts during Pulsed Magnetic Field

Exposure," Anticancer Re search, 14, 1994, pp. 1521-1524.

60. K. Konrad, K. Sevcic, K. Foldes, E. Piroska, and E. Molnar, "Therapy

with Pulsed Electromagnetic Fields in Aseptic Loosening of Total Hip

Prostheses: A Prospective Study," Clinical Rheumatology, 15, 4, 1996,

pp. 325-328.

61. M. A. Darendeliler, A. Darendeliler, and P. M. Sinclair, "Effects of Static

Magnetic and Pulsed Electromagnetic Fields on Bone Healing,"

International Journal of Adult Orthodontic and Orthognathic Surgery, 12,

1, 1997, pp. 43-53.

62. P. A. Glazer, M. R. Heilmann, J. C. Lotz, and D. S. Bradford, "Use of

Electromagnetic Fields in a Spinal Fusion: A Rabbit Model," Spine, 22,

1997, pp. 2351-2356.

63. D. R. Godley, "Nonunited Carpal Scaphoid Fracture in a Child:

Treatment with Pulsed Electromagnetic Field Stimulation," Orthopedics,

20, 8, 1997, pp. 718-719.

64. F. Sartucci, L. Bonfiglio, C. Del Seppia, P. Luschi, S. Ghione, L. Murri,

and F. Papi, "Changes in Pain Perception and Pain-Related

Somatosensory Evoked Potentials in Humans Produced by Exposure to

Oscillating Magnetic Fields," Brain Research, 769, 1997, pp. 362-366.

65. A. W. Thomas, M. Kavaliers, F. S. Prato, and K.-P. Ossenkopp, "Pulsed

63

Magnetic Field Induced "Analgesia" in the Land Snail, Cepaea

nemoralis, and the Effects of n, d, and k Opioid Receptor

Agonists/Antagonists," Peptides, 18,1997, pp. 703-709.

66. J. Jankauskiene, A. Paunksnis, A. Blupiene, and J. Saulgozis, "The

Effect of Pulsed Electromagnetic Field on Patients with Endocrine

Ophthalmopathy," European Journal of Ophthalmology, 8, 4, 1998, pp.

253-257.

67. A. Albertini, P. Zucchini, G. Noera, R. Cadossi, C. P. Napoleone, and A.

Pierangeli, "Protective Effect of Low Frequency Low Energy Pulsing

Electromagnetic Fields on Acute Experimental Myocardial Infarcts in

Rats," Bioelectromagnetics, 20, 1999, pp. 372-377.

68. S. Carmody, X. L. Wu, H. Lin, M. Blank, H. Skopicki, and R. Goodman,

"Cytoprotection by Electromagnetic Field-Induced HSP70: A Model for

Clinical Application," Journal of Cellular Biochemistry, 79, 2000, pp. 453-

459.

69. J. I. Jacobson, R. Gorman, W. S. Yamanashi, B. B. Saxena, and L.

Clayton, "Low-amplitude, Extremely Low Frequency Magnetic Fields for

the Treatment of Osteoarthritic Knees: A Double-blind Clinical Study,"

Alternative Therapies, 7, 5, 2001, pp. 54-69.

70. IRPA. Interim Guidelines on Limits of Exposure to Radifrequency

Electromagnetic Fields In The Frequency Range From 100kHz to 300

GHz. Health Pysics 54(1), 115-123, 1988.

71. F.Taktak, İ Tiryakioğlu, İ. Yılmaz GPS de kullanılan elektromanyetik

dalgaların insan sağlına etkilerinin irdelenmesi.

72. Bold, A. Toros, H. ve Şen O. (2003). Manyetik alanın insan sağlığı

üzerindeki etkisi, III. Atmosfer Bilimleri Sempozyumu, 19-21 Mart, İTÜ,

İstanbul. ISBN.975-561-236- X.

73. NIRC of the IRPA, Guidelines on limits of Exposure to Radio Frequency

EM Fields in the Frequency Range from lOOkHz to SOOGHz. Health

Physics, V. 54-1, pp. 115-123, 1988.

74. International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection:

64

Guidelines for Limiting Exposure to Time Varying Electric, Magnetic

and Electromagnetic Fields; Health Physics 74: 494-522, 1998.

75. İyonlaştirici Olmayan Radyasyon- Elektromanyetik Kirlilik Hakkinda

Genelge T.C SAĞLIK BAKANLIĞI Temel Sağlık Hizmetleri Genel

Müdürlüğü 2000 Ankara Sayı: B100TSH0100000

76. Cleary SF, Pastemack BS, Beebe OW. Cataract incidence in radar workers,

Arch. Environ Health 1965; 11:179-82.

77. Hollows FC, Douglas JB, Microwave cataracl in radiolinemen and controls.

Lancet 1984; 11:406-7.

78. Martens L, De Moerloose J, De Zutter D. Calcutaion of the electro-magnettc

fields induced in the head of an operatör of a cordless telephone, Radio Sci

1995; 30:283-90.

79. Guy AW. The starting point: vvireless technology research, L.L.C.'s dosimetry

risk evaluation resarch, Hum.Ecol.Risk Assess 1997; 3:25-50.

80. Bergqvist U. Review of epidemiotogical studies, in: Kuster N, Balzono Q, ün

JC, eds. Mobil Comunication Safety, Chapman and Hail, London. 1997: 147-

70.

81. Bassen HI. RF interference of medical devices, in: Kuster N.

Balzano Q. Lin JC, eds. Mobil Cominucation Safety, Chapman and

Hail, London. 1997: 13-67.

82. Lebovitz RM, Johnson L. Acute, whole body mıcrovvave exposure and

testiculer fimction of rats. Bİoelektromagnetics 1987; 8:37-46.

83. Berman E, Carter HB, House D. Tests for mutagenesis and reproduclion in

male rats exposed to 2,45 GHz (CW) mikrowaves. Bİoelektromagnetics 1980;

1:65-76.

84. ID HalI EJ. Principles of Carcinogenesis: Physical in Cancer Pimciples and

Practice of Oncoloyg (Eds) DeVita VT, Hellman S, Rosenberg SA. 4th ed.

Philedelphia: JB Lippincott Company, 1993: 217-9.

85. Rothman KJ, Luoghlin JE, Funch DP, Dreyer NA. Overall mortality of

cellular telephone customers, Epidemiology 1996; 7:303-5.

65

86. Verschaeve L. Can non-ionising radiation induce cancer? Cancer J

1995; 8:237-49.

87. Lilienfield AM, Tonascia J, Tonascia S, et al. Evatuation of health status

of foreign service and other employees from selected Eastem European

posts. Final report to U.S. Department of State Baltimore: Johns

Hopkins School of Public Health, Departmanı of Epidemiology 1978.

88. Armstong B, Theriault G, Guenel P, et al. Asociation behveen exposure

to pulsed electromagnetic fields and cancer in electric utility workers in

Quebec, Canada, and France, Am J Epidemiol 1994;140:805-20.

89. Robinette CD, Silverman C, Jablon S. Effect upon health of

occupational exposure to microwave radiation (radar). Am J Epidemiol

1980; 112: 39-53.

90. Szmigileski S, Cancer morbidity in subjects occupationally exposed to

high frequency (radiofrequency and microwave) electromagnetic

radiation. Sci Total Environ 1996; 180:9-17.

91. Goldoni J, Durek M, Koren Z. Health status of personnel occupationally

exposed to radiowaves. Arh Hig Rada Toksikol 1993; 44:323-8

92. Stodolnik-Baranska W. Microwave-induced lymphoblastoid

transformation of human lymphocytes in vitro. Nature 1967; 214:102-3.

93. Byus CV, Kartun K, Pieper S, Adey WR. Increased ornithine

decarboxylase activity in cultured cells exposed to low energy modulated

microwave fields and phorbol ester tumuorpromoters. Cancer Resi 988;

48:4222-26.

94. Panafıel LM, Litovitz T, Krause D, et al. Role of modulation on the effect

or microwaves on omithine decarboxylase activity in L929 cells.

Bioetectomagnetics 1997; 18:132-41.

95. McRee Di, Mac Nichols G, Livingston GFC. incidence of sisler chromatid

exchange in bone marrow cells of the mouse following microwave

exposure, Radiat. Res 1981; 85:340-8.

96. Manikowska E, Luciani JM, Servantie B, Czerski P, Obernovitch J, Stahl

A. Effect of 9.4 GHz. microvvave exposure on meiosis. Experİentia

66

1979; 35:388-90,

97. Balcer-Kubiczek EK, Horrison GH. Evidence for microwavecar-

cinogenecity in vitro. Carcinogenesis 1985; 6:859-64.

98. Balcer-Kubiczek EK, Horrison GH. Induction of neoplastic trans-

formation in C3H/10T1/2 cells by 2.45 GHz microwaves and phorbol

ester. Radiat Res 1989; 117:531-7.

99. Salford LG, Brun A, Persson BBR, et al. Experimental studies of brain

tumour development during exposure to continuous and pulsed 915 MHz

radiofrequency radiation. Bioelectrochem Bioenerget 1993; 30:313-8.

100. Prausnitz S, Susskind C. Effects of chronic microwave irradiation on

mice. İRE Trans Biomed Electron 1962; 9:104-8

101. SpaIding JF, Freyman RW, Holland LM. Effects of 800 MHz elec-

tromagnetic radiation on body weight, activity, hematopoiesis and life

span in mice. Health Phys 1971; 20:421-4.

102. Skidmode WD, Baum SJ. Biological effect in rodents exposed to 108

pulses of electromagnetic radiation. Health Phys 1974; 26:391-8.

103. Wu R, Chiang YH, Shao BJ, et al. Effects of 2.45 GHz microvvave

radiation and phorbol ester 12-Otetradeca-noylphorbol-13-acetate

dimethylhydrazine-induced colon cancer in mice. Bioelectromagnetics

1994; 15:531-8.

104. Santini R, Honsi M, Deschaux P, Pacheco H. B16 melanoma devel-

opment in black mice exposed to low level microvvave radiation.

Biomagnetics 1982; 3:179-91.

105. Repacholi MH, Basten A, Gebski V, et al. Lymphomas in EU-Piml

transgenicmice exposed to pulsed 900 MHz electromagnetics fields.

Radiation Res 1997; 147:631-40.

106. Ames BN, Shingenega MK, Hagen TM. Oxidants, antioxidants, and the

degenerative disease of aging. Proc Natl Acad Sci USA 1993; 90: 7915

7922.

107. Inoue M, Miller MW, Carstensen EL, et al. The relationship between

sensivity to 60 Hz electric fields and induced transmembrane potentials in

67

plant root celi. Radiat Environ Biophys 1985; 24: 303-314.

108. Marron MT, Goodmann EM, Greenebaum E, et al. Effects of sinusoidal

60 Hz electric and magnetic fields on ATP and oxygen levels in the slime

Mola, Physanım polycephalum. Bioelectromagnetics 1986; 7: 307-314.

109. Dinçer S, Koz M, Öz E, ve ark. Dikey ve yatay doğ rultularda elektrik alan

uygulamasının adrenal bez askorbik asit ve malondialdehit düzeylerine

etkisi. Optimal Tıp Dergisi 1995; 8:12-15.

110. Joo E, Szasz A, Szendrö P, Metal-framed spectacles and implants

and spesific absorption rate among adults and children using mobile

phones at 900/1800/2100 MHz. Electroraagn. Biol Med. 2006;25(2). 103-

12

111. Lee JS. Ahn SS, Jung KC, Kim YW, Lee SK. Effects of 60 Hz

electromagnetic field exposure on testicular germ cell apoptosis in mice,

Asian J Androl 2004; 6:29-34.

112. Margonato V, VeicsteinasA, Conti R, Nicolini P, Cerretelli P. Biologic

effects of prolonged exposure to ELF electromagnetıc fields rats. I. 50

Hz electric fields. Bioelectromagnetics 1993; 14:479-93.

113. Khaki AA, Tubbs RS, Shoja MM, Rad JS, Khaki A, Farahani RM,

Zanintan S, Nag TC. The effects of an electromagnetic field on the

boundary tissue of seminiferous tubules of the rat: A light and

transmission electron microscope study. Folia Morphol

(Warsz).2006 Aug: 65(3): 188-94.

114. Baldi E, Baldi C, Lithgow B J. A pilot investigation of the effect of

extremely low frequency pulsed electromagnetic fields on

humans' heart rate variability. Biolelectromagnetics.2007 Jan; 28(1):

64-8.

115. Meral L, Mert H, Değer Y, Yörük L, Yetkin A, Keskin S.Effects of

900-MHz electromagnetic fıeld emitted from celular phone on brain

oxidative stres and some vitamin levels of guinea pigs.Brain Res.2Û07

Sep.l2;l 169: 120-4.

116. Gamberale F, Olson BA, Eneroth P, Lindh T, Wennberg A. Acute effects

68

of ELF electromagnetic fields: a field study of linesmen working with 400

kV power lines. Br J Ind Med 1989; 46,10:729-37.

117. Arnetz BB, Berg M. Melatonin and adrenocortıcotropic hormone levels in

video display unit workers durıng work and leisure. J Occup Environ Med

1996; 38:1108-10

118. Mann K, U/agner P, Brunn G, Hassan F, Hiemke C, Roschke J. Effects

of pulsed high-frequency electromagnetic field on the neuroendocrine

system. Neuroendocrinology 1998, 67:139-44.

119. Buckwalter JA, Rosenberg LC, Hunziker EB (1990) Articular cartilage:

composition, structure and response to injury, and methods of facilitating

repair. In: Ewing JW (ed) Articular cartilage and knee joint function: basic

science and arthroscopy. Raven Press, New York, pp 19–56

120. Buckwalter JA, Mankin HJ (1998b) Articular cartilage: tissue design and

chondrocyte-matriks interactions. Instr Course Lect 47:477–486

121. Mankin HJ, Thrasher AZ (1975) Water content and binding in normal

and osteoarthritic human cartilage. J Bone Joint Surg Am 57:76–80

122. Eyre D (2002) Collagen of articular cartilage. Arthritis Res 4:30– 5 [Epub

2001 Oct 5]

123. Watanabe H, Yamada Y, Kimata K (1998) Roles of aggrecan, a large

chondroitin sulfate proteoglycan, in cartilage structure and function. J

Biochem (Tokyo) 124:687–693

124. Young RD, Lawrence PA, Duance VC, Aigner T, Monaghan P (2000)

Immunolocalization of collagen types II and III in single Wbrils of human

articular cartilage. J Histochem Cytochem 48:423–432

125. Bayliss MT, Osborne D, Woodhouse S, Davidson C (1999) Sulfation of

chondroitin sulfate in human articular cartilage. The eVect of age,

topographical position, and zone of cartilage on tissue composition. J

Biol Chem 274:15892–15000

126. Cohen NP, Foster RJ, Mow VC (1998) Composition and dynamics of

articular cartilage: structure, function, and maintaining healthy state. J

Orthop Sports Phys Ther 28:203–215

69

127. Leeson CR, Leeson TS, Paparo AA (1985) Specialized connective

tissue: cartilage and bone Textbook of histology, vol 5. W B Saunders

Co, Philadelphia, pp 125–149

128. Heath CA, Magari SR (1996) Mini-review: mechanical factors affecting

cartilage regeneration in vitro. Biotech Bioeng 50:430–437

129. Goldberg VM, Caplan AI (1999) Biologic restoration of articular surfaces.

Instr Course Lect 48:623–627

130. O’Driscoll SW (1998) The healing and regeneration of articular cartilage.

J Bone Joint Surg Am 80:1795–1812

131. Mason JM, Breitbart AS, Barcia M, Porti D, Pergolizzi RG, Grande DA

(2000) Cartilage and bone regeneration using gene-enhanced tissue

engineering. Clin Orthop 379:S171– S178

132. Mitchell N, Shepard N (1980) Healing of articular cartilage in

intraarticular fractures in rabbits. J Bone Joint Surg Am 62:628–634

133. Ronny Maik Schulz · Augustinus Bader Cartilage tissue engineering and

bioreactor systems for the cultivation and stimulation of chondrocytes

Eur Biophys J (2007) 36:539–568

134. G Güler, N Atalay Seyhan, N Altan, B Gönül, C Çevik; Tissue

Response to Electric Fields with Different Intensities and Directions ,

Progress in Biophysics & Molecular Biolgy, 65, Suppl, 215, 1996.

135. Buckwalter JA. Evaluating methods of restoring cartilaginous articular

surfaces. Clin Orthop 1999;367S

136. Buckwalter JA, Lohmander S. Operative treatment of osteoarthrosis.

Current practice and future development. J Bone and Joint Surg

1994;76A:1405-1418 :S224-S238.

137. Reinholz GG, Lu L, Saris DBF, Yaszemski MJ, O’Driscoll SW. Animal

models for cartilage reconstruction. Biomaterials 2004;25:1511-1521.

138. Buckwalter J, Coutts R, Hunziker E, Mow VC. Breakout Session 3:

Articular cartilage. Clin Orthop 1999;367S:S239-S243.

139. Elder SH, Kimura JH, Soslowsky LJ, Lavagnino M, Goldstein SA. Effect

of compressive loading on chondrocyte differentiation in agarose

cultures of chick limb-bud cells. J Orthop Res 2000;18:78-86.

70

140. International Cartilage Repair Society Cartilage Injury Evaluation

Package. Developed during ICRS 2000 Standards Workshop: January

27-30, 2000; Schloss Münchenwiler, Switzerland; 2000.

141. Clegg DO, Reda DJ, Harris CL, Klein MA, O’Dell JR, Hooper MM, et al.

Glucosamine, chondroitin sulfate, and the two in combination for painful

knee osteoarthritis. N Engl J Med 2006;354:795-808.

142. Scopp JM, Mandelbaum BR. A treatment algorithm for the management

of articular cartilage defects. Orthop Clin North Am 2005;36:419-26.

143. Cain EL, Clancy WG. Treatment algorithm for osteochondral injuries of

the knee. Clin Sports Med 2001;20:321-42.

144. Preston CF, Fulkerson EW, Meislin R, Di Cesare PE. Osteotomy about

the knee: applications, techniques, and results. J Knee Surg

2005;18:258-72.

145. Bert JM. Unicompartmental knee replacement. Orthop Clin North Am

2005;36:513-22.

146. O Tetik, M N Doral, A O Atay, G Leblebicioglu. Influence of irrigation

solutions combined with colchicine and diclofenac sodium on articular

cartilage in a rat model. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc (2004) 12

: 503–509

147. Furokawa T, Eyre D, Koide S (1980)Biochemical studies on repair

cartilage resurfacing experimental defects in the rabbit knee. J Bone

Joint Surg Am 62:78–89

148. T. Trzeciak, J. Kruczyński, J. Jaroszewski, P. Lubiatowski. Evaluation of

Cartilage Reconstruction by Means of Autologous Chondrocyte Versus

Periosteal Graft Transplantation: An Animal Study. Transplantation

Proceedings 38:1, 2006, p: 305–311

149. H. Bail, P. Klein, S. Kolbeck, G. Krummrey, A. Weiler, G. Schmidmaier,

N.P. Haas, and M.J. Raschke. Systemic application of growth hormone

enhances the early healing phase of osteochondral defects a preliminary

study in micropigs. Bone 32:(2003) p: 457–467

71

150. Dorotka R, Bindreiter U, Macfelda K, Windberger U, Nehrer S. Marrow

stimulation and chondrocyte transplantation using a collagen matrix for

cartilage repair. Osteoarthritis Cartilage. 2005 Aug;13(8):655-64.

151. Vasara AI, Hyttinen MM, Pulliainen O, Lammi MJ, Jurvelin JS, Peterson

L, Lindahl A, Helminen HJ, Kiviranta I. Immature porcine knee cartilage

lesions show good healing with or without autologous chondrocyte

transplantation. Osteoarthritis Cartilage. 2006 14: p1066-74.

152. Detlavs L.Dombrovsk L. Turauska A. Shkirmante B. Slutskii L.

Experimental study of radiofrequency elektromagnetic fields on animals

with soft tissue wounds. Science of the total environment.1996 Feb.

Volume 180, Issue 35-42.

153. Detlavs L.Dombrovska L.Turauska A.Shkirmante B.Slutskii L.

Experimental study of the effect of electromagnetic fields in the early

stage of wound healing. Bioelectrochemistry and Bioenergetics. l994

Nov, Volume 35, Issue 1-2,p 13-17.

154. Ahmadian S. Zarchi SR. Bolouri B.Effects of extremely-low-pulsed

electromagnetic fields on collagen synthesis in rat skin. Biotechnical.

Appl. Biochem. 2006 43: 71-5.

155. M. leran, S. Zaffuto, M. Bagnacani, M. Annovi, A. Moratti, and R.

Cadossi, "Effect of Low Frequency Pulsing Electromagnetic Fields on

Skin Ulcers of Venous Origin in Humans: A Double-blind Study," Journal

of Orthopaedic Research, 8, 2, 1990, pp. 276-282

156. M. J. Stiller, G. H. Pak, J. L. Shupack, S. Thaler, C. Kenny, and L.

Jondreau, "A Portable Pulsed Electromagnetic Field (PEMF) Device to

Enhance Healing of Recalcitrant Venous Ulcers: A Double-blind,

Placebo-controlled Clinical Trial. Journal of Dermatology, 111, 1992, pp.

147-154

157. Mohammed Ali H.Sclıeller M.Hetscher M., Kohlsmann S., Kramer

K.D. Action of a high-frequency magnetic field on the cartilage matrix in

vitro. Bioelectrochemistry and Bioenergetics. 1995 May, Volume 37,

Issue l, 25-29.

72

158. Li LP. Herzog W.Electromechanical response of articular cartilage

in indentation-considerations on the determination of cartilage

properties during arthroscopy. Comput Methods Biomech. Biomed

Engin.2005 Apr;8(2): 83-91.

159. Bobacz K, Granninger WB, Amoyola L. Efect of pulsed

electromagnetic fields on proteoglycan biosynthesis of articuler

cartilage is age dependent. Ann Rheum. 2006 Jul; 65(7): 949-51.

160. Mc Carthy CJ, Callghan MJ, Oldham Ja. Pulsed electromagnetic

energy treatment offers no clinical benefit in reducing the pain of knee

osteoarthritis: a systematic review. BMC Musculoskelet Disord.2006 Jun

15; 7: 51.

161. Sakai A. Suzuki K. Nakamura T. Norimura T. Tsuchiva T. Effects

of pulsing electromagnetic fields on cultured cartilage cells. Int. Orthop.

1991; 15(4): 341-6.

162. Norton LA. Witt DW. Rovetti LA. Pulsed electromagnetic fıelds after

phenotypic expression in chondroblasts in tissue culture. J.Orthop. Res.

l988;6(5): 685-9.

163. Selvam R.Ganesan K. Naravana Raju KV. Gangandharan AÇ.

Manohar BM, Puvanakrishnan R. Low frequency and Iow intensity

pulsed electromagnetic fıeld exerts its antiinlammatory effect through

restoration of plasma membrane calcium ATPase activity. Life Sci,2007

Jun;80(26): 2403-10.

164. M. De Mattei, A. Caruso, F. Pezzetti, A. Pellati, G. Stabellini and V.

Sollazzo et al., Effects of pulsed electromagnetic fields on human

articular chondrocyte proliferation, Connect. Tissue Res. 42 (2001) (2),

pp. 1–11.

165. M. De Mattei, M. Pasello, A. Pellati, G. Stabellini, L. Massari and D.

Gemmati et al., Effects of electromagnetic fields on proteoglycan

metabolism of bovine articular cartilage explants, Connect. Tissue Res.

44 (2003) (3-4), pp. 54–59.

73

166. M. De Mattei, A. Pellati, M. Pasello, A. Ongaro, S. Setti and L. Massari

et al., Effects of physical stimulation with electromagnetic field and

insulin growth factor-I treatment on proteoglycan sysnthesis of bovine

articular cartilage, Osteoarthritis Cartilage 12 (2004), pp. 793–800.

167. Wang W, Wang Z, Zhang G, Clark CC, Brighton CT. Up-regulation of

chondrocyte matrix genes and products by electric fields. Clin Orthop

Relat Res. 2004 Oct;(427 Suppl):S163-73

168. Ciombor DM, Aaron RK, Wang S, Simon B Modification of

osteoarthritis by pulsed electromagnetic field - a morphological study.

Osteoarthritis Cartilage. 2003 Jun;11(6):455-62

169. M. Fini, G. Giavaresi, P. Torricelli, F. Cavani, S. Setti, V. Canè and R.

Giardino Pulsed electromagnetic fields reduce knee osteoarthritic lesion

progression in the aged Dunkin Hartley guinea pig. Journal of

Orthopaedic Research Volume 23, Issue 4, July 2005, Pages 899-908

170. I. Jacobson, R. Gorman, W.S. Yamanashi, B.B. Saxena and L.

Clayton, Low-amplitude, extremely low frequency magnetic fields for the

treatment of osteoarthritic knees: a double-blind clinical study, Aletr.

Ther. Health Med. 7 (2001) (5), pp. 54–64 (66–9).

171. P. Nicolakis, J. Kollmitzer, R. Crevenna, C. Bittner, C.B. Erdogmus

and J. Nicolakis, Pulsed magnetic field therapy for osteoarthritis of the

knee-a dopuble-blind sham-controlled trial, Wien Klin Wochenschr 114

(2002) (15–16), pp. 678–684.

172. N. Pipitone and D.L. Scott, Magnetic pulse treatment for knee

osteoarthritis: a randomised, double-blind, placebo-controlled study,

Curr. Med. Res. Opin. 17 (2001) (3), pp. 190–196.

173. D.H. Trock, A.J. Bollet, R.H. Dyer, L.P. Fielding, K. Miner and R.

Markoll, A double-blind trial of the clinical effects of pulsed

electromagnetic fields in osteoarthritis, J. Rheumatol. 20 (1993), pp.

456–460.

174. D.H. Trock, A.J. Bollet and R. Markoll, The effect of pulsed

74

electromagnetic fields in the treatment of osteoarthritis of the knee and

cervical spine. Report of randomized, double blind, placebo controlled

trials, J. Rheumatol. 21 (1994), pp. 1903–1911.

175. London, S.J. Thomas, D.C. Bowman, J.D. Sobel, E., Cheng, T.C. &

Peters, J.M. Exposure To Residential Electric And Magnetic Fields And

Risk Of Childhood Leukemia. Am. J. Epidemiol. 134, 923-93

176. Bersani F, Martinelli F, Ognibene A (1997) Intramembrane protein

distribution in cell cultures is affected by 50 Hz pulsed magnetic fields.

Bioelectromagnetics 18:463–469

177. Chiabrera A, Bianco B Moggia E (2000) Zeeman-Stark modeling of the

RF EMF interaction with ligand binding. Bioelectromagnetics 21:312–324

178. M. E. Jahns, E. Lou, N. G. Durdle, K. Bagnall, V. J. Raso, D. Cinats, R.

D. C. Barley, J. Cinats, N. M. Jomha, The effect of pulsed

electromagnetic fields on chondrocyte morphology Med Bio Eng Comput

(2007) 45:917–925

179. Chou CK, Chan KW, Mc Dougall JA, Guy AW, Development of a rat

head exposure system for simulating humanexposure to RF fields from

handheld wireless telephones. Biolelectromagnets: 1999 supl 4:75-92.

180. Gajsek P, Walters TJ, Hurt WD, Ziriax JM, Nelson DA, Mason PA.

Empirical validation of SAR values predicted by FDTD modeling.

Bioelectromagnetics. 2002 Jan;23(1):37-48.

181. Gajsek P, Ziriax JM, Hurt WD, Walters TJ, Mason PA. Predicted SAR

in Sprague-Dawley rat as a function of permittivity values.

Bioelectromagnetics. 2001 Sep;22(6):384-400.