Using of Chicken Egg White for Pia, Arachnoid and Dura Repair: An Experimental Study

Öz

Objective: Basic surgical procedures in neurosurgery require proper opening of the pia-arachnoidal and dural membranes surrounding the central nervous system and then the completion of the surgical procedure followed by watertight closure. The main purpose of this study was to examine the usability of ovoid and ovamucoid rich egg whites in the repair of pia-arachnoidal and dural membranes.

Material and Methods: In this experimental study, 4 uncovered fresh cadaveric calf brains were used. In the frontal and parietal lobes of the brains, dura was cut by 2 centimeters and the egg white was applied on a total of 16 dura incision areas as a thin strip. The same procedure was also performed for 16 incision sites of the pia-arachnoid membrane that was cut by 1.5 centimeters. Thin sections were taken from the incised and egg white applied areas and examined histopathologically. After coagulation of the egg whites applied on the dura and pia-arachnoid membranes, the water resistance was evaluated mechanically and histopathologically.

Results: Histopathological examinations showed that ovalbumin and ovamucoid found in the egg white had an adhesive effect on the brain membranes. It was also observed that the egg white contents provided protective properties by adhering to the fibrous tissues and prevented the fluid passage in mechanical tests.

Conclusion: We think that this experimental training model will contribute to dura and pia-arachnoid repair in neurosurgery. In addition, we believe that oncoming studies on egg whites may contribute to the development of systems for tissue glue, mechanical barrier and tissue repair in the future. But, in order to include egg white contents in clinical practice, detailed histopathological and biochemical studies are needed to be performed on live experimental animals.

Anahtar Kelimeler

• Dura repair,pia-arachnoid repair,egg white,ovalbumin,ovamucoid

YUMURTA AKININ PIA, ARAKNOID VE DURA TAMİRİNDE KULLANIMI; DENEYSEL ÇALIŞMA

Öz

Amaç: Nöroşirürjikal temel cerrahi girişimler santral sinir sistemini çepeçevre saran pia - araknoidal ve dural zarların uygun bir şekilde açılmalarını ve cerrahi girişimin tamamlanmasını takiben de sıvı sızdırmaz olarak kapatılmasını gerektirir. Bu çalışmanın temel amacı pia -arachnoidal ve dural zarların onarılmasında ovalbumin ve ovamucoid içeriği zengin yumurta beyazının kullanılabilirliğinin incelenmesidir. 

Gereç ve Yöntemler: Bu deneysel çalışmada 4 adet taze dana beyni kadavrası kullanıldı. Beyinlerin frontal ve parietal loblarında dura 2 santimetre kadar kesilerek toplam 16 adet kesi alanına yumurta akı dura kesisi üzerine ince bir şerit olarak uygulandı. Aynı işlem pia-araknoid zar için yapılan 1.5 cm kesiler için yapıldı. Yumurta akının koagulasyonu ile yapıştırılan kesi alanlarından ince kesitler alınarak histopatolojik olarak incelendi. Dura ve pia-araknoid zarın üstüne uygulanan yumurta akının koagulasyon sonrasında su geçirmezliği ise mikroksop altında yapılan mekanik testler ile değerlendirildi.

Bulgular: Histopatolojik incelemeler de kesi alanına tatbik edilen yumurta akında bulunan ovalbumin ve ovamukoid proteinlerinin koagulasyonunun kesilen beyin zarlarında yapıştırıcı etkisinin olduğu gösterildi. Ayrıca yumurta akı içeriklerinin fibroz dokulara yapışarak koruyucu özellik sağladığı ve mekanik testlerde sıvı geçişini engellediği gözlendi.

Sonuç: Bu deneysel eğitim modelinin, beyin cerrahisinde dura ve pia-araknoid onarımda katkı sağlayacağını düşünmekteyiz. Ayrıca yumurta akı üzerinde yapılacak çalışmaların gelecekte doku yapıştırıcısı, mekanik bariyer ve doku tamiri için sistemlerin gelişmesine katkıda bulunabileceğini düşünmekteyiz. Ancak klinik pratikte yumurta akı içeriklerinin yer alabilmesi için oldukça detaylı histopatolojik ve biyokimyasal çalışmaların canlı deney hayvanları üzerinde yapılmasına ihtiyaç duyulmaktadır. 

Anahtar Kelimeler

• Dura onarımı,pia-araknoid onarımı,yumurta akı,ovalbumin,ovamukoid

Kaynakça

1. 1. Cokluk C, Aydin K. Maintaining microneurosurgical ability via staying active in microneurosurgery. Minim Invasive Neurosurgery. 2007;50(6):324-7.
2. 2. Kiran NAS, Furtado SV, Hedge AS. How I do it: Anterior clinoidectomy and optic canal unroofing for microneurosurgical management of ophthalmic segment aneurysms. Acta Neurochir. 2013;155(6):1025-9.
3. 3. Hincke MT, Nys Y, Gautron J, Mann K, Rodriguez-Navarro AB, McKee MD. The eggshell: structure, composition and mineralization. Front Biosci (Landmark Ed). 2012;17(1):1266-80.
4. 4. Nakano T, Ikawa NI, Ozimek L. Chemical composition of chicken eggshell and shell membranes. Poultry Science. 2003;82(3):510-4.
5. 5. Yadav YR, Parihar V, Ratre S, Kher Y, Iqbal M. Microneurosurgical Skills Training. J Neurol Surg A Cent Eur Neurosurg. 2016;77(2):146-54.
6. 6. Altunrende ME, Hamamcioglu MK, Hicdonmez T, Akcakaya MO, Birgili B, Cobanoglu S. Microsurgical training model for residents to approach to the orbit and the optic nerve in fresh cadaveric sheep cranium. J Neurosci Rural Pract. 2014;5(2):151-4.
7. 7. Belykh E, Byvaltsev V. Off-the-job microsurgical training on dry models: Siberian experience. World Neurosurg. 2014;82(1-2):20-4.
8. 8. Turan Suslu H, Ceylan D, Tatarli N, Hicdonmez T, Seker A, Bayri Y et al. Laboratory training in the retrosigmoid approach using cadaveric silicone injected cow brain. Br J Neurosurg. 2013;27(6):812-4.

9. 9. Spetzger U, von Schilling A, Brombach T, Winkler G. Training models for vascular microneurosurgery. Acta Neurochir Suppl. 2011;112(5):115-9.