Acta Orthopaedica et Traumatologica Turcica

The effect of steroid use on the pathogenesis of avascular necrosis of the femoral head: an animal model

AOTT 2007; 41: 58-63
Read: 168 Downloads: 225 Published: 08 March 2020
Abstract

Objectives: We investigated the effect of corticosteroid treatment on the femoral head of healthy and serum disease-induced rats.\nMethods: Thirty Sprague-Dawley rats weighing 250-300 g were divided into three groups equal in number. In group A, serum disease was induced by two intraperitoneal injections of sterile human serum (10 ml/kg), interspersed with a two-week interval. The rats were then treated with methylprednisolone (40 mg/kg/day) for three consecutive days two weeks after the last injection. In group B, the animals received only methylprednisolone (40 mg/kg/day) for three days. In group C (controls), the same procedures were applied as those in group A, but with saline solution alone. All the rats were sacrificed two weeks after the last procedure. The left and right femora were sectioned axially and sagittally, respectively, to be examined under light microscopy with respect to vasculitis, hemorrhage in bone marrow, and changes in cell morphology.\nResults: Histological examination showed decreased bone marrow, necrotic areas, diffuse hemorrhage, lacunae, and small areas of osteonecrosis in group A rats. Necrosis in the smooth muscle of the arteriole walls, and degenerative changes in the tunica media were suggestive of vasculitis. In group B, major findings were cellular differentiation of bone marrow, without findings of osteonecrosis in bone trabeculae. In the control group, no pathologic findings were observed other than intramedullary hemorrhage.\nConclusion: Even though it is not the main cause of bone necrosis, steroid administration increases the risk for avascular necrosis of the femoral head.

Özet

Amaç: Sağlıklı ve serum hastalığı oluşturulmuş sıçanların femur başlarında steroid tedavisinin etkileri araştırıldı.\nÇalışma planı: Ağırlıkları 250-300 gr arasında değişen 30 adet Sprague-Dawley cinsi sıçan eşit sayıda üç gruba ayrıldı. A grubundaki deneklere iki hafta arayla iki kez steril insan serumu (10 ml/kg) periton içine verilerek serum hastalığı oluşturuldu. Bunu izleyen iki haftadan sonra üç gün 40 ml/kg/gün metilprednisolon verildi. B grubundaki deneklere üç gün yalnızca 40 mg/kg/gün metilprednisolon verildi. C grubundaki (kontrol) sıçanlara A grubundaki işlemlerin aynısı yalnızca serum fizyolojik ile uygulandı. Her grupta işlem bitiminden iki hafta sonra deneklerin yaşamı sonlandırıldı ve femurlar çıkarıldı. Histolojik incelemeler için sol femurlarda aksiyel, sağ femurlarda sagittal kesitler hazırlandı. Işık mikroskopisi ile vaskülit, kanama ve hücre morfolojisindeki değişiklikler incelendi.\nSonuçlar: Histolojik incelemelerde, A grubu deneklerde kemik iliğinde belirgin bir azalma, nekroz alanları, yaygın kanama alanları, lakünalar ve küçük osteonekroz alanları izlendi. Vaskülit bulguları olarak arteriol duvarı düz kasında nekroz, tunika media tabakasında dejeneratif değişiklikler göze çarpmaktaydı. B grubunda daha çok kemik iliğine ait hücresel değişiklikler görüldü. Kemik trabeküllerinde osteonekroz bulgularına rastlanmadı. C grubunda intramedüller kanama dışında herhangi bir patolojiye rastlanmadı.\nÇıkarımlar: Steroid kullanımı kemik nekrozunun ana nedeni olmamasına karşın, var olan etkenleri tetikleyerek femur başı avasküler nekrozuna yol açmaktadır.

Files
ISSN 1017-995X EISSN 2589-1294