The role of alkaline phosphatase and osteocalcin in saliva and gingival crevicular fluid as indicators of skeletal maturity in children
Creators: name: Κουβέλης, Γεώργιος Σταύρου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2022
Subjects: Σάλιο
Υγρό ουλοδοντικής σχισμής
Οστική αλκαλική φωσφατάση
Οστεοκαλσίνη
Μέθοδος ανάλυσης αυχενικών σπονδύλων
Saliva
Gingival crevicular fluid
Βone alkaline phosphatase
Osteocalcin
Cervical vertebral maturation method

description: Η αξιολόγηση της σκελετικής ηλικίας, είναι σημαντική στο σχεδιασμό της ορθοδοντικής θεραπείας. Πρόσφατα, ο προσδιορισμός συγκεκριμένων βιοδεικτών στο σάλιο και στο υγρό ουλοδοντικής σχισμής (ΥΟΣ) έχει χρησιμοποιηθεί στην εκτίμηση του επιπέδου ωρίμανσης. Σκοπός αυτής της μελέτης ήταν η διερεύνηση των επιπέδων της οστικής αλκαλικής φωσφατάσης (BALP) και της οστεοκαλσίνης (OC) στο σάλιο και στο ΥΟΣ στα παιδιά και η πιθανή αλλαγή στα επίπεδα αυτών των βιοδεικτών μεταξύ των διαφορετικών εφηβικών σταδίων ανάπτυξης. Επιπλέον η εξέταση της πιθανής συσχέτισης μεταξύ των επιπέδων αυτών των βιοδεικτών με την οδοντική ηλικία και τον τύπο αύξησης των ασθενών στο κατακόρυφο επίπεδο. Από 55 διαδοχικούς ασθενείς (34 κορίτσια και 21 αγόρια, 7-16 ετών) συλλέχθηκε μη διεγερμένο σάλιο (2 ml) και ΥΟΣ, τα οποία αποθηκεύτηκαν στους -800C. Τα επίπεδα BALP και OC μετρήθηκαν με ειδικά kits ELISA , ενώ η σκελετική ηλικία εκτιμήθηκε με την μέθοδο ανάλυσης του σχήματος των αυχενικών σπονδύλων. Η οδοντική ηλικία εξετάστηκε με τη μέθοδο Demirjian και η εκτίμηση της αύξησης της κατακόρυφης διάστασης του προσώπου πραγματοποιήθηκε μέσω της κεφαλομετρικής ανάλυσης Miethke. Έγιναν συγκρίσεις μεταξύ των ομάδων με τις δοκιμασίες Mann-Whitney και Kruskal-Wallis. Η συσχέτιση της συγκέντρωσης των βιοδεικτών στο σάλιο και στο ΥΟΣ με την σκελετική και την οδοντική ηλικία, εξετάστηκε με τον συντελεστή Spearman ρ (rho). Δεν βρέθηκαν στατιστικά σημαντικές διαφορές μεταξύ των μέσων τιμών των επιπέδων της BALP στο σάλιο (rho=0.060, p=0.690) και της OC (rho=-0.049, p=0.746) και των επιπέδων ΥΟΣ της BALP (rho=-0.235, p=0.115) και της OC (rho=0.054, p=0.723) στις διαφορετικές υπο-ομάδες σκελετικής ηλικίας. Ωστόσο, οι υψηλότερες τιμές συγκέντρωσης της BALP στο σάλιο και στο ΥΟΣ παρατηρήθηκαν στο στάδιο CS3 (27.7 ng/ml και 1.48 ng/30sec αντίστοιχα) και επίσης στο CS4, που αντιστοιχούν στην κορυφή της αύξησης. Δεν βρέθηκαν στατιστικά σημαντικές διαφορές μεταξύ της οδοντικής ηλικίας των ασθενών και της συγκέντρωσης BALP στο σάλιο και στο ΥΟΣ (rho=0.031, p=0.837 και rho=-0.251, p=0.093 αντίστοιχα). Παρόμοια αποτελέσματα βρέθηκαν επίσης και για τη συσχέτιση μεταξύ της οδοντικής ηλικίας και της συγκέντρωσης OC στο σάλιο (rho=-0.064, p=0.671), καθώς και της συγκέντρωσης OC στο ΥΟΣ (rho=-0.064, p=0.672). Δεν παρατηρήθηκε στατιστικά και κλινικά σημαντική συσχέτιση μεταξύ της συγκέντρωσης των βιοδεικτών στο σάλιο και στο ΥΟΣ και του κατακόρυφου τύπου αύξησης. Στο σάλιο, οι τιμές των BALP και OC ήταν υψηλότερες σε ασθενείς με ενδιάμεσο τύπο αύξησης, με 15.5 ng/ml και 1.54 ng/ml αντίστοιχα. Όσον αφορά το ΥΟΣ, οι τιμές BALP ήταν υψηλότερες στους ασθενείς με κατακόρυφο τύπο αύξησης (1.34 ng/ml) ενώ τα επίπεδα της OC ήταν σχεδόν ίδια σε κάθε ομάδα. Τα επίπεδα BALP και OC στο σάλιο και στο ΥΟΣ δεν είχαν στατιστική συσχέτιση με την σκελετική αύξηση, ωστόσο τα επίπεδα της BALP έδειξαν ένα μοτίβο μεταξύ των ομάδων σκελετικής ωρίμανσης. Απαιτούνται περισσότερες μελέτες με μεγαλύτερα δείγματα για να αποσαφηνιστεί ο ακριβής δυνητικός ρόλος αυτών των βιοδεικτών ως προγνωστικών παραγόντων της σκελετικής ωρίμανσης
description: The assessment of skeletal age is important in orthodontic treatment planning. Lately, the identification of specific biomarkers in the saliva and gingival crevicular fluid (GCF) has been introduced to estimate the maturation level. The aim of this study was to investigate the levels of bone specific alkaline phosphatase (BALP) and osteocalcin (OC) in the saliva and GCF of children and find possible alterations in the levels of these biomarkers among different pubertal stages. Secondary aim of this study was to examine the possible correlation among the levels of these biomarkers with the dental maturation and the vertical growth pattern of the patients. Unstimulated saliva (2 ml) and GCF were collected from 55 consecutive patients (34 females, 21 males; 7-16 years old) and immediately stored in -800C. Salivary and GCF BALP and OC levels were assessed by specific ELISA kits, while skeletal age was estimated using the cervical vertebral maturation method (CVM). Dental age was examined with Demirjian method and vertical growth pattern was assessed via the Miethke cephalometric analysis. Comparisons between groups were made with the Mann-Whitney and Kruskal-Wallis tests. The relationship between the biomarker concentrations in saliva and GCF with skeletal age as well as with dental age was examined with the Spearman coefficient ρ (rho). No statistically significant differences were detected between the mean values of the salivary levels of BALP (rho=0.060, p=0.690) and OC (rho=-0.049, p=0.746) and of the GCF levels of BALP (rho=-0.235, p=0.115) and OC (rho=0.054, p=0.723) among different skeletal age subgroups. However, highest concentration values of BALP in saliva and GCF, were observed in stage CS3 (27.7 ng/ml and 1.48 ng/30sec respectively) and also in C4, which correspond to growth peak. No statistically significant differences were found among patients’s dental age and BALP concentration in saliva and GCF (rho=0.031, p=0.837 and rho=-0.251, p=0.093 respectively). Similar results were also found regarding the association between dental age and the OC concentration in saliva (rho=-0.064, p=0.671) and OC concentration in GCF (rho=-0.064, p=0.672). No statistically and clinically significant association between the biomarker’s concentration in saliva and GCF and vertical growth pattern was observed. In saliva, BALP and OC values were higher in patients with normal growth pattern, with 15.5 ng/ml and 1.54 ng/ml respectively. Concerning GCF, BALP values were higher in vertical group (1.34 ng/ml) and in OC were almost the same in every group. BALP and OC levels in saliva and GCF were not statistically correlated neither to the maturation stages, nor to the dental age or the vertical growth pattern. However, BALP levels showed a pattern among skeletal maturation groups. More studies with larger samples are needed to clarify the exact potential role of these biomarkers as predictors of pubertal onset