Kronik apikal periodontitisli dişlerin kök kanallarından iki farklı yöntem ile alınan örneklerdeki mikrobiyal komünitenin karşılaştırılması
Comparison of the microbial community in samples taken by two different methods from the root canals of teeth with chronic apical periodontitis
Yazar: MELİSA USLU
Danışman: PROF. DR. SEVİNÇ AKTEMUR TÜRKER
Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Endodonti Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry ; Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: DNA dizileme = DNA sequencing

Özet:
Amaç: Bu tez çalışmasının amacı kök kanal tedavili ve kronik apikal periodontitisli çekilmiş dişlerin köklerinin apikal kısmından kağıt koni ve kriyojenik pulverizasyon olmak üzere 2 farklı yöntem ile örnek alarak kök kanallarının içerisindeki mikrobiyal komüniteyi yeni nesil dizileme yöntemi ile karşılaştırmaktır. 
Gereç ve Yöntem: Çalışmada kök kanal tedavili ve periapikal radyolusent lezyonu bulunan çekim endikasyonu konan 20 adet molar diş kullanıldı. En büyük lezyon bulunan kökün apikal üçte birlik kısmı elmas separe yardımıyla kesilerek ayrıldı. Kök kanalından kağıt konilerle (KK) örnek alındıktan sonra, kökler öğütücü kullanılarak toz haline (DT) getirildi. Her iki yöntemde 16S rDNA amplifikasyonu gösteren örneklerin V3-V4 hiperdeğişken bölgeleri Illumina Miseq platformu kullanılarak sekanslandı. DADA2 algoritması ile elde edilen ADV'ler (Amplikon Dizi Varyant) QIIME2 sistemine aktarılarak SILVA veri tabanı ile haritalandı. Verilerin istatistiksel analizleri alfa çeşitlilik, beta çeşitlilik, LEfSe ile yapılarak gruplar arasında önemli farklılık gösteren taksonlar belirlendi (p<0.05 ve LDA>2). Alfa çeşitlilik Simpson, Shannon ve Chao1 indeksleri ile gösterildi. Beta çeşitlilik UnweightedUnifrac ve WeightedUniFrac mesafe matrisleri kullanılarak değerlendirildi. Alfa (Kruskal-Wallis) ve beta çeşitliliğinin (PERMANOVA) istatistiksel anlamlılığı vegan R (4.1) paketi ile hesaplandı.  Gruplara özgü biyobelirteçleri bulmak için Kruskal-Wallis testi, Wilcoxon testi ve Lineer Diskriminant Analizi (LDA) kullanıldı. 
Bulgular: Her iki yöntemde en fazla tespit edilen filumlar Firmicutes ve Bacteriodetes oldu. Planctomycetes filumu sadece DT örneklerinde tespit edildi. LEfSe analizi sonuçlarına göre farklılığı oluşturan biyobelirteçler; f. Bacillaceae, g-Geobacillus, s-Geobacillus vulcani, f. Xanthomonadaceae, o. Xanthomonadales, g-Stenotrophomonas, c.Betaproteobacteria ve o. Burkholderiales olarak belirlendi (LDA>2). Chao1 indeksine göre, tür zenginliği açısından iki yöntem arasında istatistiksel olarak anlamlı farklılık bulunmadı (p=0.11). Shannon ve Simpson indeksi iki örnek alma yönteminde benzer çeşitliliğin olduğunu gösterdi sırasıyla, p=0.46 ve p=0.91. WeightedUniFrac ve UnweightedUnifrac indeksleri her iki örnek alma yönteminde topluluk yapısının benzer olduğunu gösterdi (sırasıyla, p=0.98 ve p=0.21). 
Sonuçlar: İki örnek alma yöntemindeki mikrobiyal komünitenin zenginliği ve çeşitliliği benzer bulundu. Planctomycetes filumu, g-Geobacillus, s-Geobacillus vulcani, f. Xanthomonadaceae, o. Xanthomonadales, g-Stenotrophomonas taksaları sadece kriyojenik pulverizasyon yöntemi ile elde edilen örneklerde tespit edildi. 
ANAHTAR KELİMELER: Endodontik mikrobiyom, endodontik mikrobiyoloji, kök kanal enfeksiyonu, kriyojenik pulverizasyon, yeni nesil dizileme

Abstract:
Objective: The aim of this thesis is to compare the microbial community inside the root canals by sampling the apical part of the roots of extracted teeth with root canal treatment and chronic apical periodontitis using 2 different methods: paper point and cryogenic pulverisation. 
Materials and Methods: In the study, 20 molar teeth with root canal treatment and an indication of attraction with periapical radiolucent lesion were used. The apical third part of the root with the largest lesion was cut and separated with the help of a diamond separator. After taking samples from the root canal with paper cones (KK), the roots were ground into powder (DT) using a grinder. In both methods, the V3-V4 hypervariable regions of the samples showing 16S rDNA amplification were sequenced using the Illumina Miseq platform. The ADVs (Amplicon Sequence Variant) obtained by the DADA2 algorithm were transferred to the QIIME2 system and mapped with the SILVA database. Statistical analyses of the data were performed with alpha diversity, beta diversity, LEfSe and taxa showing significant differences between the groups were determined (p<0.05 and Dec>2). Alpha diversity was shown by Simpson, Shannon and Chao1 indices. Beta diversity was evaluated using the UnweightedUnifrac and WeightedUniFrac distance matrices. The statistical significance of alpha (Kruskal-Wallis) and beta diversity (PERMANOVA) was calculated with the vegan R (4.1) package. The Kruskal-Wallis test, Wilcoxon test and Linear Discriminant Analysis (LDA) were used to find the biomarkers specific to the groups.
Results: Firmicutes and Bacteriodetes were the most frequently detected phyla in both methods. The phylum Planctomycetes was detected only in P samples. According to the results of LEfSe analysis, the biomarkers forming the difference were determined as f. Bacillaceae, g-Geobacillus, s-Geobacillus vulcani, f. Xanthomonadaceae, o. Xanthomonadales, g-Stenotrophomonas, c.Betaproteobacteria and o. Burkholderiales (LDA>2).  According to Chao1 index, there was no statistically significant difference between the two methods in terms of species richness (p=0.11). Shannon and Simpson indices showed similar diversity in the two sampling methods (p=0.46 and p=0.91, respectively). WeightedUniFrac and UnweightedUnifrac indices showed similar community structure in both sampling methods (p=0.98 and p=0.21, respectively). 
Conclusions: The richness and diversity of the microbial community in the two sampling methods were similar. The phylum Planctomycetes, taxa g-Geobacillus, s-Geobacillus vulcani, f. Xanthomonadaceae, o. Xanthomonadales, g-Stenotrophomonas were detected only in the samples obtained by cryogenic pulverisation.
KEYWORDS: Endodontic microbiom, endodontic microbiology, root canal infection, cryogenic pulverisation, new generation sequence