LUUN HISTOMORFOMETRISET LÖYDÖKSET SUOLILUUN HARJUSSA JA REISILUUN YLÄOSASSA NIVELRIKKOPOTILAILLA

1 LUUN HISTOMORFOMETRISET LÖYDÖKSET SUOLILUUN HARJUSSA JA REISILUUN YLÄOSASSA NIVELRIKKOPOTILAILLA Ville Hatakka Opinnäytetyö Lääketieteen koulutusohjelma Itä-Suomen yliopisto Terveystieteiden tiedekunta Lääketieteen laitos / Kirurgia Kesäkuu 2018

2 ITÄ-SUOMEN YLIOPISTO, Terveystieteiden tiedekunta Lääketieteen laitos, Lääketieteen koulutusohjelma Hatakka, Ville: Luun histomorfometriset löydökset suoliluun harjussa ja reisiluun yläosassa nivelrikkopotilailla Opinnäytetyö, 28 sivua Opinnäytetyön ohjaajat: LT Inari Burton, professori Heikki Kröger Toukokuu 2018 Avainsanat: Nivelrikko, luun histomorfometria, luun aineenvaihdunta Tiivistelmä: Nivelrikko on yleisin nivelsairaus maailmassa. Nivelrikossa tapahtuu rustokudoksen lisäksi muutoksia rustonalaisessa luussa. On kuitenkin epäselvää, onko luun aineenvaihdunta nivelrikkopotilailla yleisesti muuttunut. Tässä tutkimuksessa pyrittiin selvittämään luun aineenvaihdunnallisia eroja luun histomorfometrian avulla suoliluun harjussa ja reisiluun yläosan alueella nivelrikkopotilailla. Vertaamalla näitä arvoja periproteettisen luun tiheysmittauksen tuloksiin selvitettiin, ennustaako luun histomorfometria tekonivelleikkauksen jälkeistä luukatoa lonkkaproteesin viereisessä luussa yhden ja kahden vuoden kohdalla seuranta-aikana. Tutkimukseen valittiin PERIPROT-tutkimuksesta mahdollisimman samanikäisten potilaiden mittauskelpoiset luunäytteet. Tutkimukseen valittiin 5 mies- ja 5 naispotilasta. Näistä potilaista tehtiin luunäytteiden histomorfometrinen analyysi sekä reisiluun yläosan että suoliluun harjun alueen luunäytteistä. Edeltävästi tehtiin menetelmään liittyen toistettavuustutkimus neljällä tyypillisellä suoliluun harjun näytteellä. Histomorfometrian tuloksia verrattiin periproteettisen luun tiheysmittausten tuloksiin. Sekä suoliluun harjun että reisiluunkaulan alueen korkea hohkaluutilavuus (BV/TV) lähtötilanteessa oli yhteydessä pienempään luun tiheyden menetykseen lonkan tekonivelleikkauksen jälkeen proteesin viereisessä luussa. Muut luun aineenvaihduntaa kuvaavat histomorfometriset muuttujat eivät olleet yhteydessä luun tiheyden muutoksiin.

3 Tutkimuksen heikkouksia olivat pieni näytemäärä ja tutkimusnäytteiden iästä johtuva tetrasykliinileimojen haalistuminen fluoresenssimikroskopiassa. Preoperatiivisen luubiopsian histomorfometrinen analyysi ei ole käyttökelpoinen menetelmä ennustettaessa proteesin viereistä luunmenetystä nivelrikkopotilailla.

4 UNIVERSITY OF EASTERN FINLAND, Faculty of Health Sciences School of Medicine Hatakka, Ville: Bone histomorphometric findings in iliac crest and proximal femur in osteoarthritic patients Thesis, 28 pages Tutors: MD Inari Burton, professor Heikki Kröger May 2018 Keywords: Osteoarthritis, bone histomorphometry, bone metabolism Abstract: Osteoarthritis (OA) is the most common joint disorder in the world. OA affects both cartilage and subchondral bone but it is uncertain if there are systemic changes in bone metabolism. In this thesis we studied the differences in bone metabolism between bone samples from iliac crest and proximal femur in osteoarthritic patients using bone histomorphometry. These findings were compared to post-operative periprosthetic bone mineral density scores of the same patients after one and two years of total hip arthroplasty. The patients for this thesis were selected from PERIPROT-study trying to match the age of the patients and to find good quality bone samples. Both 5 males and 5 females were selected. Bone histomorphometry was performed for all patients both at iliac crest and at proximal femur. First, the reproducibility of bone histomorphometry was performed with four other patient samples that represent typical iliac crest samples. Histomorphometric findings were then compared to the periprosthetic bone mineral density scores which were taken during the PERIPROT-research. Both the higher trabecular bone volume in iliac crest and in proximal femoral bone at the time of the operation were related to lower periprosthetic bone loss in two-year follow-up. Other histomorphometric parameters were not related to bone loss.

5 The limitations of the study were low number of samples and fainted tetracycline labels due to aging of samples. Preoperative iliac crest bone biopsy and histomorphometric analysis are not useful in predicting periprosthetic bone mineral density changes in osteoarthritic patients.

6 SISÄLLYS 1. Johdanto 2. Kirjallisuuskatsaus 2.1 Nivelrikko 2.2 Luun aineenvaihdunta 2.3 Luun aineenvaihdunnan muutokset nivelrikossa 2.4 Histomorfometria 2.5 Luuntiheysmittaus 3. Oma tutkimus 3.1 Menetelmät ja materiaalit 3.1.1 Aineisto 3.1.2 Histomorfometria 3.1.3 Luuntiheysmittaus 3.2 Tulokset 3.2.1 Toistettavuus 3.2.2 Suoliluun harjun ja reisiluun yläosan näytteet 3.2.3 Histomorfometria ja periproteettiset luuntiheyden muutokset 4. Yhteenveto ja johtopäätökset 5. Lähteet

7 Lyhenteet: DXA Dual-energy X-ray absorptiometry, luuntiheysmittaus BMD Bone mineral density, luun mineraalitiheys Histomorfometristen muuttujien selitykset: TV (Tissue Volume), mm 2, kokonaispinta-ala, joka on tutkimusnäytteestä tutkittu. BV (Bone Volume), mm 2, hohkaluun määrä BV/TV, %, hohkaluutilavuus OV/BV, %, osteoiditilavuus BS (Bone Surface), mm, luun pinta-ala OS/BS, %, osteoidin pinta-ala ES/BS, %, resorptiopinta-ala Ob.S/BS, %, osteoblastipinta-ala Oc.S/BS, %, osteoklastipinta-ala N.Ob/BS, #/mm, osteoblastien lukumäärä luupinta-alalla N.Oc/BS, #/mm, osteoklastien lukumäärä luupinta-alalla Os. Th, m, osteoidin paksuus Tb. Th, m, hohkaluupalkkien paksuus Tb. N, mm -1, hohkaluupalkkien lukumäärä Tb. Sp, m, hohkaluupalkkien keskinäinen etäisyys MS/BS, %, mineralisaatiopinta-ala MAR, m/päivä, mineraalistumisnopeus BFR/BS, m/päivä, luuta muodostuvan pinnan määrä luupinnalla W. Th, m, luuseinämien paksuus

8 1. Johdanto Nivelrikko on yleisin nivelsairaus maailmassa. Nivelrikko on pääasiassa rustokudoksen sairaus, jossa rustokudos vaurioituu, rustopinta rikkoutuu ja nivelruston häviää vaiheittain (2,3). Nivelrikossa tapahtuu muutoksia ruston lisäksi ainakin ruston alaisessa luussa, mutta ei tiedetä onko luun aineenvaihdunta nivelrikossa muuttunut yleisesti (11). Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää luun histomorfometrian avulla eroja luun aineenvaihdunnassa eri mittauspisteissä (suoliluun harju, reisiluun yläosa) nivelrikkopotilailla ja verrata eri mittauspisteistä saatuja tuloksia samojen potilaiden luun mineraalitiheyden arvoihin ja mineraalitiheyden muutokseen lonkan tekonivelkirurgian jälkeisinä kahtena vuonna. Menetelmänä tutkimuksessa käytettiin kvantitatiivista luun histomorfometriaa, joka perustuu kovakudosluunäytteen tietokoneavusteiseen histologiseen mittaukseen. Histomorfometria soveltuu luun aineenvaihdunnan ja uudismuodostuksen mittaamiseen. Näytteet olivat kovakudosluunäytteitä suoliluunharjusta ja reisiluun yläosasta intertrokanteeriselta alueelta. Jokaisesta potilaasta tutkittiin näyte kummaltakin luualueelta. Tutkimuksessa näytteinä tutkittiin PERIPROT-tutkimuksesta valitut 5 miestä ja 5 naista, näytteet valittiin mitattavissa olevan näytelaadun perusteella. Potilaista oli otettu luubiopsiat lonkan tekonivelleikkauksen yhteydessä sekä suoliluunharjusta että reisiluun yläosasta vuosina 1993 ja 1994. Tutkimuksessa tutkittiin näiden kahden mittauspaikan välisiä eroja luun aineenvaihdunnassa ja uudismuodostuksessa ja verrattiin tätä lähtötilannetta 2 vuoden seuranta-aikana tapahtuneisiin luun mineraalitiheyden muutoksiin. Tutkimushypoteesina oli, että aineenvaihdunta eroaa eri alueilta otetuissa luunäytteissä. Toisena hypoteesina oli, että aineenvaihdunnalla on merkitystä periproteettiseen luun mineraalitiheyden muutoksissa seuranta-aikana.

9 2. Kirjallisuuskatsaus 2.1 Nivelrikko Nivelrikko on yleisin nivelsairaus maailmassa (3). Yli 30-vuotiaista suomalaisista miehistä 5% kärsii polvinivelrikosta ja 5% lonkkanivelrikosta, samassa ikäryhmässä naisilla vastaavat luvut ovat polvinivelrikon osalta 7% ja lonkkanivelrikon osalta 4% (9). Yli 55-vuotiailla lonkan nivelrikkoa esiintyy 10-25%:lla (6). Primaarinen nivelrikko on etiologialtaan edelleen tuntematon (2), vaikkakin geneettisten tekijöiden vaikutuksista on näyttöä (10). Rustopinnan rikkoutuminen ja nivelruston vaiheittainen häviäminen ovat tyypillisiä nivelrikon vaurioita (2). Sekundaarisen nivelrikon taustalla ovat tyypillisesti nivelen sairaudet, vammat tai kehityshäiriöt (6). Lonkan nivelrikosta primaarisia on yli puolet (6). Nivelrikon pääasiallinen haitta on elämänlaatua ja toimintakykyä heikentävä kipu sekä liikuntarajoitteet, mitkä heikentävät erityisesti ikääntyneiden mahdollisuuksia itsenäiseen elämiseen ja lisäävät säännöllistä avuntarvetta merkittävästi. Nivelrikko on kansallisella tasolla merkittävä kustannusten aiheuttaja, koska se alentaa työkykyä ja vaatii hoitoa. Kustannukset nousevat vuositasolla lähes miljardiin euroon Suomessa (3). Nivelrikkoa ei voida pitää ainoastaan nivelrustokudoksen sairautena. Taudissa ilmenee muutoksia myös rustonalaisessa luussa, nivelkalvossa ja lihaksissa. Nivelrikossa on kyse biokemiallisten reaktioiden jatkumosta, joka sisältää sekä degeneratiivisia että regeneratiivisia tapahtumia (3). Nivelrikon yhteyttä laaja-alaisiin luustomuutoksiin onkin tutkittu, mutta näyttö on ristiriitaista tai puutteellista (8). 2.2 Luun aineenvaihdunta Luu on elävää, metabolisesti aktiivista kudosta. Vaikka luu ei muutakaan ulkomuotoaan epifyysilevyjen sulkeuduttua, se on jatkuvasti sisäisen resorption ja uudismuodostuksen kohteena (15). Luukudoksessa erotellaan rakenteellisesti trabekulaarinen hohkaluu syvempänä ja tiivis kuoriluu pinnassa. Luu on komposiittirakenne, joka muodostuu orgaanisesta matriksista eli osteoidista sekä mineraaleista, pääosin (2/3) kalsiumhydroksiapatiitista. Luussa aineenvaihdunnallisesta tasapainosta vastaavat luuta resorboivat monitumaiset osteoklastit, sekä

10 luuta muodostavat osteoblastit. Normaalitilanteessa luun määrä ei muutu, eli luuta rakennetaan tilalle sama määrä kuin sitä on hävitetty. Luukudos on siis jatkuvasti uusiutuvaa. Luumassa kasvaa perifeerisissä luissa 30 ikävuoteen ja sentraalisissa luissa, nikamien ja reisiluun yläosan alueella 20-25 ikävuoteen asti. Sen jälkeen luumassa alkaa hiljalleen pienentyä (13). Luun uusiutuminen alkaa lepotilasta, jossa luun pinnalla ei ole erotettavissa toimintaa. Aktivaatiovaiheessa luun pinnalle ilmaantuu monitumaisia jättiläissoluja, osteoklasteja. Osteoklastit aloittavat vanhan luun resorption. Luun häviämisen edettyä tiettyyn pisteeseen osteoklastit häviävät apoptoosin kautta. Paikalle tulee osteoblasteja, jotka muodostavat eroosiopinnalle osteoidia, joka seuraavassa vaiheessa mineraalistuu. Osa osteoblasteista jää mineraalistuneen luun sisään kypsiksi luusoluiksi, osteosyyteiksi (13, 17). Mikroskooppisesti voidaan tunnistaa kahta eri luutyyppiä: lamellaarista luuta sekä punosluuta. Ensimmäinen on aikuisessa luurangossa tyypillisesti esiintyvä, rakenteeltaan säännöllinen luutyyppi, jossa kollageenikimput ja harvassa olevat osteosyytit ovat samansuuntaisesti järjestyneet. Lamellaarista luuta muodostuu osteoblastien muodostaessa uudelle luupinnalle kolmiulotteisesti säännöllisen verhon ja niiden muodostaessa yhdessä luuta samaan suuntaan. Päinvastoin kuin lamellaarinen luu, punosluu koostuu löyhästi toisissaan kiinni olevista epämääräisesti järjestyneistä kollageenisäiekimpuista ja lukuisista osteosyyteistä. Sikiökaudella luiden kehityttyä ja nuorilla vauvoilla kahteen ikävuoteen asti luu on punosluuta, mikä mahdollistaa nopean kasvun. Kahden vuoden iästä alkaen alkaa luu muuttua lamellaariseksi, ja viimeistään kasvun pysähdyttyä murrosiässä kasvulevyjen sulkeuduttua, on normaali luusto lamellaarisesti orientoitunutta (7,8). Patologisissa tiloissa, joissa luun aineenvaihdunta ja etenkin uuden luun muodostus on kiihtynyttä ja kontrolloimatonta, esiintyy aikuisillakin punosluuta (15). Luusoluja on kolmea eri tyyppiä: 1) luuta hävittäviä osteoklasteja, 2) luuta muodostavia osteoblasteja sekä 3) luun sisään jääneitä, kypsyneitä osteoblasteja, joita kutsutaan osteosyyteiksi. Osteoklastit ovat yksi- tai monitumaisia hematopoieettista alkuperää olevia jättisoluja, jotka ovat ominaisuuksiltaan ainutlaatuisia luuta hävittäviä soluja. Niitä esiintyy pääasiassa resorptioalueilla tai luulakuunoissa. Osteoklastien koko ja muoto vaihtelee, ja ne ovatkin yleensä epäsäännöllisen

11 muotoisia tai lohkoisia rakenteeltaan, normaalisti makrofageja suurempia kooltaan. Osteoklasti muodostaa luuta vasten olevalle pinnalle poimukalvoston, jolla on runsaasti protonipumppuja ja kloridikanavia. Poimukalvoston avulla osteoklasti muodostaa luun pintaan hyvin matalan ph:n, joka liuottaa luukudokseen kiteytyneen mineraalin. Luun hajotuksen edetessä osteoklastit liikkuvat sivusuunnassa tai porautuen luun sisään tunnelimaisesti. Osteoklastit ovat kokoonsa nähden hyvin liikkuvaisia soluja (15, 17). Osteoblastit ovat mesenkymaalista alkuperää olevia luuta muodostavia yksitumaisia soluja. Niitä on usein lukuisia vierekkäin ja ne muodostavat vallin osteoidin ja luuytimen välille. Ne ovat tyypillisesti pyöreähköjä muodoltaan. Osteoblastit muodostavat luuta kahdessa vaiheessa: ensimmäisessä vaiheessa muodostuu osteoidia, joka toisessa vaiheessa mineraalistuu. Luun muodostuksen aikana osteoblastit tuottavat tyypin I kollageenia ja muita väliaineproteiineja. Ne myös edistävät muodostamansa sidekudoksen mineraalistumista tuottamiensa proteiinien ja entsyymien avulla. Erilaiset hormonit ja paikalliset välittäjäaineet säätelevät osteoblastien erilaistumisen kautta luunmuodostusta. Muutokset säätelyjärjestelmässä voivat aiheuttaa erilaisia luun aineenvaihdunnan sairauksia (15, 17). Osteosyytit ovat luunmuodostuksen jälkeen luun sisään jääneitä osteoblasteja. Noin 10% osteoblasteista jää muodostuneen väliaineen sisään. Osteosyyttisolujen ulokkeet muodostavat luun sisään kanavia, joiden avulla osteosyytit ovat keskenään yhteydessä. Kanavissa kulkevien nestevirtausten on arveltu olevan keskeisessä yhteydessä luun kykyyn adaptoitua biomekaaniseen kuormitukseen. Osteosyytit säätelevät paikallisesti luunmuodostusta sekä elimistön fosfaattitasapainoa tuottamalla välittäjäaineita ja signaloinnin estäviä aineita (15,17). 2.3 Luun aineenvaihdunnan muutokset nivelrikossa Lonkan nivelrikkoa kärsivillä potilailla on suurentunut hohkaluun määrä ja lujuus reisiluun kaulan alueella. Näyttäisi siltä, että luun suurentunut määrä johtuu ennen kaikkea lisääntyneestä luun uudismuodostumisesta, eikä niinkään luun resorption vähenemisestä. Sukupuolten väliset erot osteoidin määrässä ovat pieniä verrattuna taudin aiheuttamiin muutoksiin, toisin kuin

12 eroosiopinnan määrä, joka on sukupuoleen ja ikään korreloiva. Miehillä eroosio on naisia runsaampaa. Nivelrikkoisella alueella osteoidin määrä on merkittävästi suurentunut normaaliin nähden (11). Hohkaluupalkkien paksuus ja määrä ovat myös lisääntyneet nivelruston alaisessa luussa. Luun määrä on suurempi niillä alueilla, joissa rustoa on tuhoutunut eniten. Näyttäisi siltä, että mitä pahemmin rusto on tuhoutunut, sitä syvemmälle rustonalaiseen luuhun luumuutokset ylettävät (4). On myös löydetty näyttöä siitä, että primaarinen nivelrikko olisi yhteydessä laaja-alaiseen luustosairauteen. Gevers ym. löysivät yhteyden käden primaarisen nivelrikon ja suoliluun harjun kohonneen luun massan välillä verrattuna terveisiin (8). Nivelrikossa luun mineraalitiheys ja mikrorakenne poikkeavat merkittävästi osteoporoottisesta luusta nivelrikkoisella alueella ja myös luun rakenne eroaa eri mittauspisteissä samalla potilaalla (20). Nivelrikossa tapahtuu siis käänteinen ilmiö osteoporoosiin nähden eli luuhun muodostuu aineenvaihdunnallisesti positiivinen epätasapaino, joka suosii luun muodostumista (11). 2.4 Histomorfometria Ymmärrys luun fysiologiasta parani 1950-luvulla huimasti, kun luunäytteet alettiin valamaan muoviin. Uusi tekniikka mahdollisti mineraalistumattomien alueiden säilymisen näytteessä, josta ne oli aikaisemmin jouduttu poistamaan ennen näytteen leikkaamista mikroskooppilasille. Uusi harppaus tekniikassa nähtiin 1960 -luvulla, kun Frostin tutkimusryhmä otti käyttöön tetrasykliinileimaamisen, jolla päästiin tutkimaan luun aineenvaihdunnan nopeutta ja luun mineraalistumista (16). Histomorfometrian avulla voidaan tutkia potilaasta otetusta luubiopsiasta tehtyä kovakudosnäytettä kvantitatiivisesti. Luunäyte valmistetaan poistamalla siitä vesi etanoli-liuosten avulla ennen petausta muoviin. Luunäytteestä leikataan 5µm paksuisia leikkeitä, jotka kiinnitetään lasille Haupt-liuoksen avulla. Tutkimuksessa käytettiin sekä Masson Goldner trikromi värjättyjä että natiivileikkeitä. Tekniikka mahdollistaa mineraaliaineksen pysymisen näytteessä. Potilaille annetaan tetrasykliiniä kahdessa jaksossa ennen biopsiaa. Tetrasykliini sitoutuu muodostuvaan

13 luuhun, jolloin fluoresenssimikroskopialla on mahdollista määrittää luun aineenvaihdunnan ja mineraalistumisen nopeus, kun tiedetään leimojen ajallinen ero. Lisäksi näytteet tutkitaan valomikroskopialla ja luun lamellaarista rakennetta polarisaatiomikroskopialla. Yleensä näytteet otetaan suoliluun harjusta (13). Yhdestä paikasta otettu näyte ei kuitenkaan välttämättä kerro muiden luualueiden aineenvaihdunnasta (7). Valomikroskopialla määritetään arvoja tilavuusmitoille, erilaisten luupintojen määrälle, osteoidin paksuudelle, luupalkkien paksuudelle, määrälle ja välimatkalle sekä lasketaan luusolujen määrä. Tärkeimpiä suureita ovat tilavuusmitoista hohkaluun osuus koko kudoksen tilavuudesta (BV/TV, %) sekä osteoidin määrä luun määrästä (OV/BV, %). Pintoja määritettäessä merkittävimmät suureet ovat luupinnan määrä luun tilavuudesta (BS/BV, %), osteoidipinnan määrä luupinnan määrästä (OS/BS, %), eroosiopinnan määrä luupinnasta (ES/BS, %), osteoblasteja sisältävän pinnan määrä luupinnasta (Ob.S/BS, %) sekä osteoklasteja sisältävän pinnan määrä luupinnasta (Oc.S/BS, %). Osteoidin paksuus (µm) määritetään osteoidin mittauksen yhteydessä. Hohkaluupalkkien paksuutta kuvaa suure trabecular thickness (Tb. Th.). Polarisaatiomikroskopialla tutkitaan luun lamellaarista rakennetta. Mitattavalta alueelta valitaan näytettä kohti vähintään 15 kohtaa, joissa luu on lamellaarisesti muotoutunut. Näistä kohdista mitataan lamellipalkiston paksuus koko palkiston matkalla (W.Th, µm). Fluoresenssimikroskopialla tutkitaan tetrasykliinillä leimautuneita alueita luussa. Tetrasykliini sitoutuu luussa mineraalistuvalle pinnalle (15), jolloin kahdella peräkkäisellä tetrasykliinikuurilla saadaan aikaan kaksi tetrasykliinillä leimattua vyöhykettä. Kun tiedetään lääkkeenantoajankohdat, voidaan leimojen välimatka mittaamalla määrittää luun aineenvaihdunnan ja mineraalistumisen nopeus. Tärkeimpiä muuttujia ovat mineraalistuvan pinnan määrä luupinnan määrästä (MS/BS, %), mineraalistumisnopeus (MAR, µm/vrk), luunmuodostumisnopeus luupinnan määrän suhteen (BFR/BS, %) sekä luun aktivaatiofrekvenssi (Ac.F, /vuosi). Luubiopsiaa käytetään mm. erottamaan osteoporoosi muista luun metabolisista sairauksista. Se on tärkeä työkalu luun mineraalistumishäiriöiden ja muiden luustotautien diagnostiikassa ja tutkimuksessa (13).

14 2.5 DXA Luuntiheysmittaus Luuntiheysmittausta käytetään pääsääntöisesti osteoporoosin diagnostiikassa. Luuntiheyden ajatellaan kuvastavan luun massaa ja mineralisaatioastetta, joten se on luun laatuun vaikuttava tekijä. Luuntiheyden arvioidaan selittävän luun lujuudesta 60-80%. DXA on yleisin luuntiheyden mittausmenetelmä. Siinä kaksi erienergistä röntgensädettä osuu luussa eri tiheyksisiin kudoksiin ja säteiden absorption eroja mittaamalla lasketaan arvio luuntiheydelle. Mittaus antaa tulokseksi luun massan pinta-alaa kohden (BMD, Bone Mineral Density g/cm2). Mittaus ottaa huomioon vain luun aiheuttaman vaimeneman kokonaisabsorptiosta, jonka vuoksi mittausalueella olevan pehmytkudososan paksuus ja tiheys voi vaikuttaa mittaustulokseen jopa 20%. Menetelmä lisäksi yliarvioi suurten luiden tiehyttä geometrisista syistä. (12)

15 3. Oma tutkimus 3.1 Menetelmät ja materiaalit 3.1.1 Aineisto Ennen varsinaista tutkmusnäytteiden mittaamista varmistettiin luun histomorfometrian hallinta menetelmänä toistettavuustutkimuksella. Tätä tarkoitusta varten valittiin neljä tyypillistä suoliluun harjun luunäytettä, joille tutkija teki luun histomorfometrisen mittauksen ja analyysin. Tuloksia verrattiin LT Inari Burtonin mittausanalyyseihin. Tuloksia verrattiin keskenään muuttujittain ja muuttujille laskettiin keskihajonta ja keskiarvo, laskennalliset variaatiokertoimet toistettavuustutkimuksesta esitetään taulukossa 1. Variaatiokertoimet on saatu laskemalla Inari Burtonin mittaustulosten ja tutkijan mittaustulosten keskiarvo ja keskihajonta, joista variaatiokertoimet keskihajonnan ja keskiarvon osamääränä. Variaatiokertoimien keskiarvot ovat muuttujakohtaisesti esitetty. Variaatiokerroin ei ole mittayksikköön sidottu ja tulokset ovat keskenään vertailukelpoisia riippumatta histomorfometristen muuttujien yksiköistä. Tutkimus perustuu PERIPROT-tutkimuksen yhteydessä otettuihin luunäytteisiin ja potilaille tehtyihin luuntiheysmittauksiin. Tutkimus on alkanut Kuopion yliopistollisessa sairaalassa vuonna 1993. Tutkimusprotokolla on saanut Kuopion yliopistollisen sairaalan eettisen toimikunnan hyväksynnän. Kaikki tutkimuksessa olevat potilaat ovat antaneet kirjallisen suostumuksen tutkimukseen osallistumisesta. Ollakseen mukana tässä tutkimuksessa potilaiden tuli olla luun aineenvaihdunnallisten sairauksien osalta terveitä, eivätkä he saaneet käyttää luun aineenvaihduntaan vaikuttavia lääkkeitä. Näytteet on otettu protetisaation yhteydessä ja kuvaavat siten hyvin nivelrikkopotilaan luuta. Kaikkiaan näytteitä otettiin 74 kappaletta vuosien 1993 ja 1995 välillä. (19) Tähän tutkimukseen valittiin viisi miehen ja viisi naisen näytettä, joista tutkittiin sekä suoliluun harjun että reisiluun yläosan näyte. Potilaiden valintaan vaikutti näytteen laatu, eli kuinka hyvin näyte oli säilynyt mittauskelpoisena. Kun mittauskelpoiset näytteet oli käyty läpi, valittiin keskenään mahdollisimman samanikäinen naisten- ja miesten otos. Biopsian aikaan miesten keskimääräinen ikä oli 61,5±5 vuotta ja naisten keskimääräinen ikä oli 65,2±1,2 vuotta. Iän keskiarvo kaikilla oli

16 63,3±4,0 vuotta. Kaikkien potilaiden diagnoosi oli lonkan nivelrikko. Taudinkuva oli kaikilla protetisaatiota vaativassa vaiheessa. Miespotilaiden paino oli keskimäärin 83,6±11,8 kg ja pituus 172,8±2,3 cm. Naispotilaiden paino oli keskimäärin 73,8±10,2 kg ja pituus 157,4±3,8 cm. Kaikki miespotilaiden proteesien femur-osat olivat sementittömästi kiinnitetty ja naisilla kolme sementittömästi ja kaksi sementillä kiinnitettyjä. 3.1.2 Histomorfometria Potilailta tutkittiin histomorfometrialla suoliluun harjun ja reisiluun yläosan alueen luunäyte. Mittaamiseen käytettiin mikroskooppia ja Bioquant Osteo ohjelmistoa (Bioquant, Nashville, USA). Näytteistä tutkittiin valomikroskoopilla luun määrä, osteoblasti- ja osteoklastisolujen määrä, eroosiopinnan ja osteoidin määrä. Tätä tutkimusta varten jokaisesta näytteestä valittiin mahdollisimman suuri mitattavissa oleva alue, jossa oli pelkästään hohkaluuta. Polarisoivan valon alla mitattiin lamellipalkistojen paksuus. Fluoresoivassa valossa mitattiin näytteistä tetrasykliinileimojen pituus luupinnalla ja kaksoisleimautuneissa alueissa leimojen etäisyys toisistaan. Näytteiden laatu osoittautui osassa näytteistä mittaamista hankaloittavaksi tekijäksi, mikä näkyy mittaustuloksissa. Ikääntyneiden näytteiden vuoksi kaikkien parametrien mittaaminen ei luotettavasti onnistunut. Luotettavimpia tulokset ovat luun määrän (BV), kudoksen määrän (TV) ja niiden laskennallisen osuuden (BV/TV) suhteen. Osasta näytteistä luusoluja (Ob ja Oc) ei ollut mitattavissa. Näytteiden iän vuoksi osasta näytteitä fluoresenssivalon alla erottuvat tetrasykliinin leimaamat alueet olivat valottuneita ja haalentuneita, joka vaikeutti ja teki osin mahdottomaksi kaikkien näytteiden tetrasykliinileimojen mittaamisen. 3.1.3 DXA luuntiheysmittaus Tässä tutkimuksessa potilaiden luuntiheyttä seurattiin lonkan tekonivelleikkauksen jälkeen DXAluuntiheysmittauksin. Reisiluun yläosan BMD mitattiin PERIPROT-projektin yhteydessä joko Lunar DPX tai Lunar DPX-IQ laitteilla (Lunar DPX, Lunar Corporation, Madison, WI, USA). Mittaukset

17 suoritti sama kokenut mittaaja (19). Automaattinen ohjelmisto poisti mittaustuloksista pehmytkudoksen ja proteesiosuuden. Mittaustulokset jaettiin alueittain 7 Gruen alueen mukaan (kuva 1) (14). Kuva 1. Gruen-alueet. Periproteettisten alueiden radiologinen luokittelu reisiluussa. Tässä tutkimuksessa käytettiin BMD arvoista postoperatiivisia, 1 vuoden ja 2 vuoden kohdalla otettuja arvoja ja laskettiin myös BMD-arvon muutosta 1 ja 2 vuoden aikana leikkauksesta. Näitä arvoja verrattiin histomorfometrisen analyysin tuloksiin Pearsonin korrelaatiomenetelmällä.

18 3.2 Tulokset 3.2.1 Toistettavuus Paras toistettavuus saavutettiin luun määrän ja kudoksen kokonaismäärän suhteen. Huonoiten toistettavia olivat eroosio- ja osteoklastiparametrit. Toistettavuustutkimuksen erot on esitetty taulukossa 1 variaatiokertoimina, eli keskihajonnan ja keskiarvon suhteena. Taulukko 1. Toistettavuusmittausten variaatiokertoimet muuttujittain, sisältää kaikki 4 näytettä Muuttuja Variaatiokertoimien keskiarvo BV/TV, % 0,07 OV/BV, % 0,33 OS/BS, % 0,25 Ob.S/BS, #/mm 0,78 Oc.S/BS, #/mm 0,30 O.Th, m 0,20 Tb.Th, m 0,07 Tb.Sp, m 0,08 MS/BS, % 0,08 MAR, m/päivä 0,31 BFR/BS, m/päivä 0,63 Mean W.Th, m 0,07

19 3.2.2 Suoliluun harjun ja reisiluun yläosan näytteet Taulukko 2. Histomorfometrian tulokset suoliluun harjun näytteissä Muuttuja Keskiarvo Keskihajonta Minimi Maksimi BV, mm 2 1,8 0,6 1,1 3,0 TV, mm 2 14,8 4,0 10,1 20,9 BV/TV, % 13,3 5,8 5,8 22,2 OV/BV, % 1,1 0,6 0,1 2,0 BS, mm 33,8 11,2 23,5 59,7 OS/BS, % 6,8 4,8 0,9 17,7 ES/BS, % 5,2 2,1 3,0 9,1 Ob.S/BS, % 1,6 1,5 0,0 4,1 Oc.S/BS, % 0,7 0,7 0,0 1,8 N.Ob/BS, #/mm 7,7 8,5 0,0 21,8 N.Oc/BS, #/mm 1,2 1,0 0,0 3,0 Os. Th, m 7,7 3,1 3,2 14,1 Tb. Th, m 90,5 20,8 66,3 143,1 Tb. N, mm -1 1,5 0,5 0,8 2,4 Tb. Sp, m 690 299 335 1169 MS/BS, % 4,4 4,2 0,0 11,0 MAR, m/päivä 0,4 0,4 0,0 1,0 BFR/BS, m/päivä 0,03 0,03 0,00 0,07 W. Th, m 44,5 8,3 31,7 58,3 Taulukko 3. Histomorfometrian tulokset reisiluun yläosassa Muuttuja Keskiarvo Keskihajonta Minimi Maksimi BV, mm 2 2,6 1,2 0,9 5,1 TV, mm 2 17,7 4,5 12,2 24,9 BV/TV, % 12,7 6,3 7,3 28,4 OV/TV, % 0,6 0,7 0,2 2,5 BS, mm 29,5 8,5 18,2 45,9 OS/BS, % 5,6 6,6 1,1 22,5 ES/BS, % 3,1 1,6 0,9 7,1 Ob.S/BS, % 2,4 5,6 0,0 18,5 Oc.S/BS, % 0,4 0,6 0,0 1,8 N.Ob/BS, % 6,4 7,4 0,0 18,2 N.Oc/BS, % 3,4 5,8 0,0 15,9 Os. Th, m 8,1 4,0 5,0 14,8 Tb. Th, m 128 71,0 74,9 317 Tb. N, mm -1 1,0 0,2 0,8 1,5 Tb. Sp, m 892 166 584 1150 MS/BS, % 2,6 2,7 0,0 7,5 MAR, m/päivä 0,3 0,4 0,0 1,2 BFR/BS, m/päivä 0,01 0,02 0,00 0,06 W. Th, m 58 13,3 41,2 87,1

20 Suoliluun harjun ja reisiluun yläosan hohkaluunäytteiden histomorfometrisen analyysin tuloksia verrattiin toisiinsa Pearsonin korrelaatiomenetelmällä. Alla tilastollisesti merkitsevät tulokset. Kaikissa N=10. Muissa muuttujissa ei tilastollisesti merkitseviä tuloksia. Taulukko 4. Suoliluun harjun ja reisiluun yläosan näytteiden välinen korrelaatio. Suoliluun harju Reisiluun yläosa Pearson P OV/BV ES/BS -0,761 0,011 Ob.S/BS ES/BS -0,644 0,044 Oc.S/BS Tb.N 0,787 0,007 Oc.S/BS Tb.Sp -0,666 0,35 Mean O.Th BV/TV 0,843 0,002 Mean O.Th OV/BV -0,652 0,41 Mean O.Th Tb.Th 0,691 0,027 Mean O.Th Tb.Sp -0,718 0,019 Tb.Th BV/TV 0,837 0,002 Tb.Th Tb.Th 0,803 0,005 Näyttäisi siis siltä, että suoliluun harjun alueen aineenvaihdunnallisella aktiivisuudella on ainakin jonkin verran merkitystä myös reisiluun yläosan luun aineenvaihduntaan. Kuitenkaan esimerkiksi reisiluun yläosan hohkaluutilavuus ei ole yhteydessä suoliluun harjun hohkaluutilavuuteen. Suurempi uudisluutilavuus (OV/BV) suoliluun harjussa oli yhteydessä pienempään eroosiopinnan määrään (ES/BS) reisiluun yläosassa, samoin kuin osteoblastien määrä (Ob.S/BS). Suuri osteoklastien määrä (Oc.S/BS) suoliluun harjussa oli yhteydessä suurempaan hohkaluupalkkien lukumäärään ja pienempään hohkaluupalkkien keskinäiseen etäisyyteen. Suoliluun harjun suuri uudisluun paksuus (O.Th) oli yhteydessä suurempaan reisiluun yläosan hohkaluutilavuuteen (BV/TV) ja hohkaluupalkkien paksuuteen (Tb.Th) ja toisaalta pienempään reisiluun yläosan uudisluutilavuuteen(ov/bv) sekä hohkaluupalkkien keskinäiseen etäisyyteen (Tb.Sp). Hohkaluupalkkien paksuus (Tb.Th) näyttää kulkevan käsi kädessä suoliluun harjun ja reisiluun yläosan välillä.

21 3.2.3 Histomorfometria ja periproteettiset BMD-muutokset Näytteistä luun laadullisia parametreja verrattiin BMD muutoksiin seitsemällä Gruen-alueella yhden ja kahden vuoden kuluttua operaatiosta. BMD arvot mitattiin heti postoperatiivisesti ja yhden sekä kahden vuoden kuluttua operaatiosta. (18) Tilastollisesti merkitsevä korrelaatio tutkimuksessa löytyi Gruen-alueen 7 kanssa. Tällä alueella suurempi luun määrä histomorphometrisesti lähtötilanteessa johti pienempään BMD menetykseen alueella yhden ja kahden vuoden seurannassa. Myös suoliluun harjun alueen suuri luun määrä on yhteydessä suurempaan BMD:n säilymiseen alueella 7. Taulukossa 5 on esitetty periproteettisen luun tiheyden muutokset Gruen alueella 7 yhden ja kahden vuoden kuluttua tekonivelleikkauksesta. Taulukossa 6 on esitetty hohkaluutilavuusosuuden (BV/TV) ja periproteettisen luuntiheyden muutoksen (Gruen alue 7) välinen korrelaatio sekä suoliluun harjun että reisiluun yläosan näytteissä. Kuvaajat 1 ja 2 havainnollistavat korrelaatiota. Taulukko 5. Muutokset BMD:ssä alueella 7 potilaittain 1 ja 2 vuoden kuluttua tekonivelleikkauksesta, %. Näyte Sukupuoli 1. Vuoden kohdalla % 2. Vuoden kohdalla % 1 Nainen -21,94-21,54 2 Nainen -32,24-27,60 3 Mies -24,47-26,99 4 Mies -43,63-28,50 5 Mies -12,26 ei mitattua arvoa 6 Mies -22,73-23,32 7 Mies -4,77 3,77 8 Nainen ei mitattua arvoa ei mitattua arvoa 9 Nainen -38,26-40,67 10 Nainen -41,18-35,5 Suurempi hohkaluutilavuus on yhteydessä pienempään luun määrän vähenemiseen. Kaikilla potilailla luun tiheys pieneni ensimmäisenä vuonna protetisaation jälkeen.

22 Taulukko 6. Hohkaluutilavuusosuuden (BV/TV) ja periproteettisen luuntiheyden muutoksen (Gruen alue 7) välinen korrelaatio sekä suoliluun harjun että reisiluun yläosan näytteissä. Suoliluun harju Pearson p N Muutos BMD:ssä 1 vuoden kuluttua tekonivelleikkauksesta 0,896 0,001 9 Muutos BMD:ssä 2 vuoden kuluttua tekonivelleikkauksesta 0,816 0,014 8 Reisiluun yläosa Muutos BMD:ssä 1 vuoden kuluttua tekonivelleikkauksesta 0,708 0,033 9 Muutos BMD:ssä 2 vuoden kuluttua tekonivelleikkauksesta 0,799 0,017 8 10 Kuvaaja 1. Hohkaluutilavuusosuuden (BV/TV) ja periproteettisen luuntiheyden muutoksen (Gruen alue 7) välinen korrelaatio suoliluun harjun näytteissä. 0 0 5 10 15 20 25-10 -20-30 -40-50 1v alue 7 2v alue 7 Linear (1v alue 7) Linear (2v alue 7)

23 Kuvaaja 2. Hohkaluutilavuusosuuden (BV/TV) ja periproteettisen luuntiheyden muutoksen (Gruen alue 7) välinen korrelaatio reisiluun yläosan näytteissä. 10 0 0 5 10 15 20 25 30-10 -20-30 -40-50 1v alue 7 2v alue 7 Linear (1v alue 7) Linear (2v alue 7)

24 Taulukko 7. Gruen alueen 7 BMD muutokset yhden ja kahden vuoden kuluttua tekonivelleikkauksesta korreloivat seuraaviin histomorfometrisiin parametreihin lähtötilanteessa. Yhden vuoden kuluttua Pearson p N Suoliluunharjun BV/TV, % 0,896 0,001 9 Reisiluunkaulan BV/TV, % 0,708 0,033 9 Suoliluunharjun O. Th., m 0,666 0,050 9 Suoliluunharjun Tb. Th., m 0,692 0,039 9 Reisiluun yläosan Tb. Th., m 0,695 0,038 9 Reisiluun yläosan W. Th., m 0,741 0,022 9 Kahden vuoden kuluttua Suoliluun harjun BV/TV, % 0,773 0,025 8 Reisiluun yläosan BV/TV, % 0,799 0,017 8 Suoliluun harjun O. Th., m 0,852 0,007 8 Suoliluun harjun Tb. Th., m 0,961 0,000 8 Reisiluun yläosan Tb. Th., m 0,814 0,014 8 Lähtötilanteen korkea hohkaluutilavuus (BV/TV) sekä hohkaluupalkkien (Tb.Th) paksuus niin suoliluun harjussa kuin reisiluun yläosassa on yhteydessä pienempään luun mineraalitiheyden muutokseen ensimmäisenä ja toisena protetisaation jälkeisenä vuonna Gruen alueella 7. Muita luuntiheyden pienenemiseltä suojaavia histomorfometrisia muuttujia oli suoliluunharjun uudisluun paksuus (O.Th) yhden ja kahden vuoden seurannassa sekä reisiluun yläosan luuseinämien paksuus (W.Th) kahden vuoden seurannassa. Mitkään muut histomorfometriset muuttujat eivät olleet yhteydessä periproteettisen luun tiheyden muutoksiin yhden ja kahden vuoden kohdalla tehtyjen luuntiheysmittausten perusteella.

25 4. Yhteenveto ja johtopäätökset Nivelrikon yhteyttä systeemiseen luusairauteen on tutkittu, mutta näyttö on ristiriitaista (8). Nivelrikossa luun mineraalitiheys ja mikrorakenne poikkeavat merkittävästi osteoporoottisesta luusta nivelrikkoisella alueella ja myös luun rakenne eroaa eri mittauspisteissä samalla potilaalla (20). Nivelrikossa tapahtuu siis käänteinen ilmiö osteoporoosiin nähden eli luuhun muodostuu aineenvaihdunnallisesti positiivinen epätasapaino, joka suosii luun muodostumista rustonalaisessa luussa (11). Tekonivelleikkauksen jälkeen proteesi ottaa vastaan suuren osan reisiluun biomekaanisesta kuormituksesta ja reisiluun tiheys periproteettisessa luussa laskee. Gruen alueella 7 luun määrän väheneminen on suurinta leikkauksen jälkeisessä seurannassa. (18) Histomorfometrisen analyysin kehittymisen myötä luun aineenvaihduntaa on pystytty määrittämään myös kvantitatiivisesti. Tämä on avannut uusia mahdollisuuksia ja tutkimuskohteita luusairauksien tutkimuksessa ja diagnostiikassa. Laajempaa käyttöä diagnostiikassa estää vielä menetelmän manuaalisuus ja suuri työmäärä. Lisäksi tutkimustietoa ja laajaa aineenvaihdunnallisten muuttujien viitearvoja ei ole tarpeeksi. Menetelmän manuaalisuudesta kertoo myös se, että koimme tarpeelliseksi toistettavuuden testaamisen ennen varsinaisten tutkimusnäytteiden mittaamista. Toistettavuuden esittämiseksi koimme hyväksi muuttujaksi yksiköttömän variaatiokertoimen. Näemme, että muuttujat, joita näytteestä mitataan eniten, ovat toistettavimpia. Toisaalta taas luun muodostumista ja yksittäisiä luusoluja kuvaavat muuttujat ovat huonommin toistettavia. Lisäksi eroosiopinnan määrä on usein näytteissä vähäistä, ja joissain tilanteissa hankalatulkintaista, jonka vuoksi tuonkin muuttujan kohdalla toistettavuus kärsii. Tutkimuksessa merkittävimmiksi nousseet muuttujat, joista tilastollinen merkitsevyys löydettiin, olivat kuitenkin parhaiten toistettavissa olevia. Reisiluun yläosan ja suoliluunharjun näytteiden keskinäisessä vertailussa nähdään, kuinka eri mittausalueiden välillä on yhteyksiä luun aineenvaihdunnassa. Mielenkiintoinen löydös on se, ettei hohkaluutilavuuksilla ole yhteyttä, toki tämän voisi selittää nivelrikkoisen alueen hohkaluutilavuuden nousu ylimääräisestä biomekaanisesta kuormituksesta johtuen. Selkeästi nähdään, että mikäli toisella alueella uudisluuta muodostuu, on myös toisella alueella luun eroosio vähäisempää, voitaisiinkin ajatella luun muodostusta ja eroosiota systeemisenä anabolisena tai katabolisena tilanteena. Suuri osteoklastimäärä johtaa hohkaluupalkkien lukumäärän kasvuun ja

26 keskinäisen etäisyyden pienenemiseen, johtuen osteoklastien syömistä käytävistä palkkien välille. Mielenkiintoinen löydös oli se, että suuri uudisluun paksuus suoliluun harjussa kuitenkin on yhteydessä pienempään uudisluutilavuuteen reisiluun yläosassa. Ongelma voi olla luun mineraalistumisessa. Hohkaluupalkistojen paksuus näyttäisi olevan samaa luokkaa samalla potilaalla eri mittauspisteissä. Tutkimusaineiston pienestä koosta huolimatta saimme tilastollisesti merkitsevän löydöksen. Sekä suoliluun harjun että reisiluunkaulan alueen suuri hohkaluutilavuus lähtötilanteessa ennustaa pienempää luun määrän menetystä lonkan tekonivelleikkauksen jälkeen. Histomorfometrian todellinen etu luun aineenvaihduntaparametrien mittarina ei päässyt tässä tutkimuksessa esille. Näemme ainoastaan, että lähtötilanteen pienempi luun määrä ennustaa nopeampaa luun katoa ja toisaalta suuri luun määrä suojaa siltä etenkin Gruen 7 -alueella, jossa luukato on yleisesti suurinta. Kuitenkaan yhteyttä luun aineenvaihdunnan nopeuteen ei löydy, joten tämän tutkimuksen mukaan myöskään nivelrikon ja luun aineenvaihdunnallisen sairastavuuden välillä ei ole yhteyttä. Tutkimuksen heikkoutena pidämme tutkimusnäytteiden pientä lukumäärää ja toistettavuustutkimuksesta huolimatta tutkijan lyhyttä kokemusta histomorfometrisissa mittauksissa. Tutkimusnäytteiden analysoinnissa haastelliseksi osoittautui tutkimusnäytteiden ikä ja varsinkin tetrasykliinien fotoniherkkien leimojen haalistuminen ajan myötä niin, että osa oli mittaamattomissa fluoresenssimikroskopiassa. Johtopäätöksenä voidaan sanoa, että sekä nivelrikkoisen alueen, eli tässä tapauksessa reisiluun yläosan alueen että ei-nivelrikkoisen suoliluunharjun alueen luunäytteen luun määrä ennustaa luumäärän muutosta periproteettisessa luussa. Histomorfometria on oivallinen työkalu luun aineenvaihdunnan määrittämiseen, mutta preoperatiivisen luubiopsian histomorfometrinen analyysi ei ole käyttökelpoinen menetelmä ennustettaessa proteesin viereistä luunmenetystä nivelrikkopotilailla. Luun määrän ja tiheyden pieneneminen altistaa murtumille (1) ja mielenkiintoinen tutkimuksen kohde olisi selvittää, onko lähtötilanteen suoliluunharjun näytteen luun määrällä yhteyttä periproteettisten murtumien riskiin.

27 5. Lähteet 1. Osteoporoosi. Käypä hoito -suositus. Suomalaisen Lääkäriseuran Duodecimin, Suomen Endokrinologiyhdistyksen ja suomen Gynekologiyhdistyksen asettama työryhmä. Helsinki: Suomalainen lääkäriseura Duodecim, 2018 (viitattu 16.04.2018). Saatavilla internetissä: www.kaypahoito.fi 2018. 2. Arokoski J, Eskelinen A, Helminen E, et al. Polvi- ja lonkkanivelrikko, käypä hoito -suosituksen päivitystiivistelmä. Duodecim 2012;128:2114-5. 3. Arokoski J, Kiviranta I. Nivelrikko In: Kiviranta I, Järvinen M, eds. Ortopedia. Helsinki: Kandidaatti kustannus 2012, s. 125-33. 4. Bobinac D, Spanjol J, Zoricic S, et al. Changes in articular cartilage and subchondral bone histomorphometry in osteoarthritic knee joints in humans. Bone 2003;32:284-90. 5. Borodulin K, Levälahti E, Saarikoski L, et al. Kansallinen FINRISKI 2012 -terveystutkimus, Osa 2: Tutkimuksen taulukkoliite. Suomen Yliopistopaino Oy, Tampere: Terveyden ja hyvinvoinnin laitos 2013. http://www.julkari.fi/handle/10024/114942. 6. Duodecim. Nivelrikko, ajankohtaista lääkärin käsikirjasta. Duodecim 2011;127:1487-90. 7. Eventov I, Frisch B, Cohen Z, et al. Osteopenia, hematopoiesis, and bone remodelling in iliac crest and femoral biopsies: A prospective study of 102 cases of femoral neck fractures. Bone 1991;12:1-6. 8. Gevers G, Dequeker J, Geusens P, et al. Physical and histomorphological characteristics of iliac crest bone differ according to the grade of osteoarthritis at the hand. Bone 1989;10:173-7. 9. Heliövaara M, Slätis P, Paavolainen P. Nivelrikon esiintyvyys ja kustannukset. Duodecim 2009;124:1869--1874. 10. Hoaglund FT. Primary osteoarthritis of the hip: a genetic disease caused by European genetic variants. J Bone Joint Surg Am 2013;95:463-8. 11. Jordan GR, Loveridge N, Bell KL, et al. Increased femoral neck cancellous bone and connectivity in coxarthrosis (hip osteoarthritis). Bone 2003;32:86-95. 12. Koskinen S, Mattila K, Haapamäki V, et al. Ortopedisen potilaan kuvantaminen In: Kiviranta I, Järvinen M, eds. Ortopedia. Helsinki: Kandidaattikustannus 2012, s. 108,109, 110. 13. Kröger H. Luun rakenne ja aineenvaihdunta In: Kiviranta I, Järvinen M, eds. Ortopedia. Helsinki: Kandidaatti kustannus 2012, s. 137-9.

28 14. Kröger H, Miettinen H, Arnala I, et al. Evaluation of periprosthetic bone using dual-energy x-ray absorptiometry. Precision of the method and effect of operation on bone mineral density. J Bone Miner Res 1996;10:1526,1527, 1528, 1529, 1530. 15. Malluche H. H., Faugere M.-C. Atlas of Mineralized Bone Histology. Basel (Switzerland): Karger 1986. 16. Recker RR, Kimmel DB, Dempster D, et al. Issues in modern bone histomorphometry. Bone 2011;49:955-64. 17. Säämänen A, Kiviranta R, Arokoski J, et al. Tuki- ja liikuntaelimistön kudosten rakenne ja toiminta In: Kiviranta I, Järvinen M, eds. Ortopedia. Helsinki: Kandidaattikustannus Oy 2012, s. 23-31. 18. Tapaninen T, Kröger H, Venesmaa P. Periprosthetic BMD after cemented and uncemented total hip arthroplasty: a 10-year follow-up study. Journal of orthopaedic science: official journal of the Japanese Orthopaedic Association 2015;4:657--662. 19. Venesmaa P, Kröger H, Jurvelin J, et al. Periprosthetic bone loss after cemented total hip arthroplasty: a prospective 5-year dual energy radiographic absorptiometry study of 15 patients. Acta Orthop Scand 2003;74:31--6. 20. Zupan J, Van't Hof RJ, Vindisar F, et al. Osteoarthritic versus osteoporotic bone and intraskeletal variations in normal bone: Evaluation with microct and bone histomorphometry. J Orthop Res 2013;31:1059-66.