İmplant Yüzeyine Uygulanan Foto-Fonksiyonelizasyon İşleminin Osseointegrasyona Etkisinin İn-Vitro Olarak İncelenmesi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Diş Hekimliği Fakültesi, Klinik Bilimler Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: MERTER GÜÇLÜ

Danışman: Nilsun Bağış

Özet:

Günümüzde osseointegrasyon en basit tanımıyla, alveol kemik ile dental implantın yapısal ve fonksiyonel bütünleşmesi olarak tanımlanmaktadır. Titanyum sahip olduğu özelliklerden dolayı dental implant üretiminde en sık tercih edilen biyomateryaldir. Foto-fonksiyonelizasyon (FF), fizikokimyasal özelliklerin değiştirilmesi ve biyolojik kapasitenin arttırılması dahil olmak üzere, dental implant yüzeyine ultraviyole ışık uygulanmasından sonra, titanyum yüzeylerde meydana gelen yüzey modifikasyonu değişiklikleridir. Bu çalışmanın hipotezi “Titanyum implantlara uygulanan foto-fonksiyonelizasyon işlemi osteoblast hücrelerinin in-vitro osseointegrasyon kapasitesini arttırır” dır. Çalışmada, 16 dental titanyum implant ve SAOS-2 insan osteoblast hücreleri (ATCC, WV, ABD) kullanılmıştır. Foto-fonksiyonelizasyonun sitotoksik etkileri proliferasyon ve canlılık analizleriyle, genotoksik etkileri DNA hasarının belirlenmesiyle ve osseointegrasyon kapasitesine etkileri vinkulin ifadesi ve alkalen fosfataz (ALP) aktivitesinin kantifikasyonuyla ortaya konmuştur. Deney grupları arasında farkın anlamlılığı SPSS 15.0 paket programıyla değerlendirilmiştir. Normal dağılım gösteren veriler One-way ANOVA ve Fisher’s LSD testleriyle, normal dağılım göstermeyen veriler Chi-square (X2) testiyle analiz edilmiştir. p<0,05 için sonuçlar istatistiksel olarak anlamlı kabul edilmiştir. FF uygulanmayan (FF) grupta hücre çoğalmasının 48. saatte implant yerleştirilmeyen kontrol grubu ve FF uygulanan (FF+) gruba göre istatistiksel anlamlı olarak azaldığı belirlenmiştir (p=0,039<0,05). Canlılık oranlarının 48. saatte FF+ grupta kontrol grubuna ve FF- grubuna göre istatistiksel anlamlı olarak yüksek olduğu izlenmiştir (p=0,002<0,05). DNA hasarı açısından değerlendirildiğinde, FF- grupta hasarlı hücre oranı diğer gruplara göre fazla olmakla birlikte, bu farkın istatistiksel olarak anlamlı olmadığı belirlenmiştir (p=0,563>0,05). Proliferasyon, canlılık ve DNA hasarı bulguları birlikte ele alındığında tüm deneylerde kontrol ve FF+ gruplar arasında fark izlenmemesi foto-fonksiyonelizasyonun; osteointegrasyonun hücresel düzeyde gerçekleşmesi için gereken temel şartları olumsuz yönde etkilemediğini ve apopitozu tetiklemediğini göstermektedir. Spektrofotometrik ölçümler sonucunda vinkulin ifadesinin hem 24, hem de 48. saatte FF- grupta kontrol ve FF+ gruplarına göre (p<0,0001) daha düşük olduğu,48. saatte FF+ grubunda vinkulin ifadesinin kontrol grubuna göre  (p<0,0001) arttığı izlenmiştir. ALP aktivitesinde kontrol ve FF- gruplarda 0. ve 48. saatler arasında istatistiksel anlamlı bir artış izlenmezken, FF+ grupta hücrelerin osseointegrasyon kapasitelerinin hem 24, hem de 48. saatte zamana paralel olarak arttığı (p<0,0001) belirlenmiştir. Bu bulgular, implant yüzeyinin yaşlanmasına bağlı hücre hasarının hücrelerin adezyon kapasitesini düşürdüğünü ve foto-fonksiyonelizasyonun hücrelerin adezyon özelliklerini olumlu yönde etkilediğini göstermektedir. Foto-fonksiyonelizasyon işlemi titanyum implantlarının yüzey özelliklerini geliştirmekte ve biyoaktiviteyi olumlu yönde etkileyerek osteoblast hücrelerinin proliferasyon, adezyon ve farklılaşma kapasitelerini arttırmaktadır. Osteoblast hücreleri üzerine sitotoksik etki göstermemekte hatta aksine biyolojik yaşlanmaya maruz kalan titanyum yüzeylerin, yüzey özelliklerini iyileştirmektedir.