Histological and histomorphometric evaluation of the effects of bone morphogenetic protein 2 (BMP 2) and metformin on bone formation in critical size defect models

Bu çalışmanın amacı diyabetik olmayan hastalarda artmış kemik iyileşmesi elde etmek için metformin uygulama olasılığını değerlendirmektir. Metforminin, osteoblast farklılaşmasında etkili bir büyüme faktörü olan kemik morfogenetik protein 2 (BMP 2) salınımını arttırdığı belirtilmektedir. İnsan rekombinant BMP 2 (rhBMP 2) emilebilir kolajen süngerlerle uygulanabilmektedir. Bu çalışmada rhBMP 2 implantasyonunun osteojenik etkileri, metformin uygulamasınınkiyle karşılaştırıldı. rhBMP 2 taşıyıcı ve iskelet olarak jelatin süngerler kullanıldı. Kırk iki Sprague Dawley sıçanı rastgele altı gruba ayrıldı ve her bir sıçanın paryetal kemiğinde 5 mm lik bir kalvaryum defekti oluşturuldu. 1. Grupta defekt bölgesi boş bırakıldı. 2. Grupta defekt bölgesine jelatin sünger implante edildi. 3. Grupta defekt bölgesine 2.15 μg rhBMP 2 içeren jelatin sünger implante edildi. 4. Grupta operasyon sonrası 14 gün boyunca sistemik metformin hidroklorid (HCl) (255 mg/kg) uygulandı ve defekt boş bırakıldı. 5 Grupta defektin içerisine jelatin sünger implante edildi ve operasyon sonrası 14 gün boyunca sistemik metformin HCl uygulandı. 6. Grupta 2.15 μg rhBMP 2 emdirilmiş jelatin sünger defekt içerisine yerleştirildi ve operasyondan sonra 14 gün süreyle sistemik metformin HCl (255 mg/kg) uygulandı. Tüm sıçanlar 28. günde sakrifiye edildi. Kalvarya kemikleri histolojik ve histomorfometrik yöntemlerle değerlendirildi. Tüm gruplarda sıçanların ortalama ağırlığı 28 gün sonra arttı. Yabancı cisim reaksiyonu, nekroz veya enfeksiyon gözlenmedi. İyileşme periyodu sırasında yeni kemik oluşumu tüm gruplarda fibrozise göre avantaj sağlamıştır, ancak hiçbir ikili karşılaştırmada ortalama yeni kemik yüzdesi istatiksel olarak anlamlı bulunmamıştır. Bu çalışmanın sonuçları, metforminin, osteogenezisi benzer çalışmalarda belirtildiği kadar etkili şekilde desteklemediğini, ancak kombine tedavi grubunda (6. Grup) en yüksek seviyelerde yeni kemik oluşumu gözlendiği için BMP 2 ile arasında bir ilişkinin mümkün olabileceğini göstermiştir.