Biyoaktif cam ilave edilmiş kalsiyum hidroksitin dentinin biyolojik ve mekanik özellikleri üzerine etkisi
The effect of bioactive glass added calcium hydroxide on thebiological and mechanical properties of dentin
Yazar: AZRA SALKOSKA
Danışman: PROF. DR. SEMA BELLİ ; DOÇ. DR. BETÜL AYCAN UYSAL
Selçuk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Endodonti Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry
Dizin: Biyoaktif camlar = Bioactive glass ; Dental materyaller = Dental materials ; Dentin = Dentin ; Endodonti = Endodontics ; Hidrojen iyon konsantrasyonu = Hydrogen-ion concentration ; Kalsiyum hidroksit = Calcium hydroxide ; İyon = Ion

Özet:
Bu tez çalışmasının amacı, biyoaktif cam parçacıkları ile modifiye edilen kalsiyum hidroksit (Kalsin) materyalinin ayrı ayrı ve kombine şekilde kanal içi medikament olarak kullanımının iyon salınımı, pH değişimi, dentinin biyolojik ve mekanik özellikleri üzerine etkisini değerlendirmektir.
Ortodontik ve periodontal sebeplerle çekilmiş üst anterior dişlerden elde edilen 83 adet dentin blok üzerinde 1.2 mm çaplı kanallar oluşturuldu. Oluşturulan kök dentin kesitlerden: 4 kök dentin kesiti SEM-EDX analizinde, 7 kök dentin kesiti XRD analizinde, 52 kök dentin kesiti pH ölçümünde ve 20 si mikrosertlik analizinde testlere tabi tutuldu. Sol-jel yöntemi kullanılarak biyoaktif cam parçacıkları üretildi ve ağırlıkça %7 oranında ticari bir kalsiyum hidroksit materyaline distile su ile 1/1 oranda karıştırıldıktan sonra ilave edilerek 4 grup oluşturuldu; Kalsiyum hidroksit; Kalsiyum hidroksit + 7% biyoaktif cam; biyoaktif cam ve kontrol. İlk üç grupta hazırlanan patlar, K tipi el eğelerinin yardımı ile oluşturulan 83 adet dentin blok içinde yapay kanallara yerleştirilirken kontrol grubunda hazırlanan kanallar boş bırakıldı. Disklerin her biri ayrı bir ependorf tüpüne yerleştirilip etüve konuldu, 37○C' de %100 nemli ortamda deneyin yapıldığı 1.,7. ve 14. güne kadar bekletildi. Örnek gruplarının sıvı ortam içerisindeki inkübasyonu sonucu zamana bağlı pH takibi analizleri gerçekleştirildi. Ayrıca örneklerin yapay vücut sıvısında belirli periyotlarda yüzey morfolojilerinin değerlendirilmesi ve yapay vücut sıvısı çalışmaları sonrası örneklerin üzerindeki apatit oluşumunun gözlemlenmesi için taramalı elektron mikroskobu (SEM; Zeiss marka EVO LS 10 model görüntüleme cihazı) ve örnek gruplarının yüzeyinde yarı kantitatif elemental incelemenin yapılabilmesi için enerji dağılımlı X-Işını analizi (EDS; EDAX marka EDS ünitesi) analizi ve mineral faz oluşumunu araştırmak üzere TF-XRD ölçümleri yapıldı. Son olarak dentinin fiziksel özelliklerini değerlendirmek için Vickers Mikrosertlik ölçme yöntemi kullanıldı. Veriler her analiz için ayrı ayrı kaydedildi ve grupların arasında istatistiksel olarak anlamlı farkların varlığını kontrol etmek için, grup karşılaştırması için Kruskal Wallis testinden yararlanıldı. Zamana dayalı ölçüm karşılaştırması için ise Wilcoxon Signed Rank testi uygulandı.
Yapılan SEM-EDX çalışmasında deney süresi sonunda ise kalsiyum hidroksit+ biyoaktif cam grubu, diğer gruplara kıyasla kök dentininde en düşük Ca, P, Zr, Mg, Na, Cl ve Si gösterirken en yüksek O seviyesi göstermiştir.
XRD Analizi Bulguları :Her numune grubu için yarı maksimumda tam genişlik (FWHM) değerleri birbirinden farklı bulundu. 3.grubun yani biyoaktif cam'ın FWHM'si, diğer gruplarda görülenden daha fazla apatit kafesinin kristalliğini gösteren en düşük değeri gösterdi. Öte yandan, 14 günlük maruz kalma grubunun, daha az kristallik gösteren en yüksek FWHM değerine sahip olan 2.grup ü olduğu saptandı. Genel olarak, FWHM değerinin biyoaktif cam ilave edilmiş kalsiyum hidroksite maruz kalma süresindeki artışla arttığı bulundu, bu da dentinin kristalliliğinde aşamalı bir azalmayı gösterir.
 PH Analiz Bulguları: pH analizinin 1.,7. Ve 14. Günlerinden elde edilen veriler(Tablo 4.27; Tablo 4.28; Tablo 4.29) ve istatistik sonuçları (Tablo 4.30). Grupların 14. gün pH ölçümleri karşılaştırıldığında; 4 grup arasında pH ölçümleri bakımından istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık tespit edilmiştir (p<0,05). En yüksek pH ölçümü Kalsiyum hidroksit +Biyoaktif cam (%7) örneklerinde en düşük pH ölçümü ise Medikament yerleştirilmeyen örneklerde bulunmuştur. 
Mikrosertlik Analiz Bulguları: 14. gün mikrosertlik ölçümleri karşılaştırıldığında 4 grup arasında mikrosertlik ölçümleri bakımından istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık tespit edilmiştir(p<0,05). En yüksek mikrosertlik ölçümü Kalsiyum hidroksit + Biyoaktif cam (%7) örneklerinde en düşük mikrosertlik ölçümü ise Medikament yerleştirilmeyen örneklerde bulunmuştur. Bu çalışmanın bulguları ışığında kalsiyum hidroksit materyaline, biyoaktif cam materyali eklenmesinin dentinin biyolojik ve mekanik etkilerini olumlu yönde değiştirdiği söylenebilmektedir. Fakat bu tez çalışmasının sonuçlarına göre, materyalin diğer özelliklerini olumsuz yönde etkileyip etkilemediğini öğrenmek ve bu alanda gelişme kaydedebilmek için daha fazla in vivo ve in vitro çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır.
Anahtar sözcükler: Biyoaktif cam, Kalsiyum Hidroksit

Abstract:
The aim of this thesis study is to evaluate the effects of the use of calcium hydroxide (Calcine) material modified with bioactive glass particles separately and in combination as an intracanal medicament on ion release, pH change, biological and mechanical properties of dentin.
1.2 mm diameter canals were created on 83 dentin blocks obtained from upper anterior teeth extracted for orthodontic and periodontal reasons. Bioactive glass particles were produced using the sol-gel method and added to a commercial calcium hydroxide material at a rate of 7% by weight, after mixing with distilled water at a ratio of 1/1, 4 groups were formed; calcium hydroxide; Calcium hydroxide + 7%  bioactive glass; bioactive glass and control. While the pastes prepared in the first three groups were placed in the artificial canals prepared in 83 dentin blocks created with the help of K-type hand files, the canals prepared in the control group were left empty. Each of the discs was placed in a separate Eppendorf tube and placed in an incubator, at 37○C in a 100% humidity environment. and kept until the 14th day. As a result of the incubation of sample groups in liquid medium, time-dependent pH follow-up analyzes were performed. In addition, scanning electron microscopy (SEM; Zeiss brand EVO LS 10 model imaging device) analysis to evaluate the surface morphologies of the samples in artificial body fluid at certain periods (1st, 7th and 14th days) and to observe the apatite formation on the samples after artificial body fluid studies, and Energy dispersive X-Ray analysis (EDS; EDAX brand EDS unit) was performed for semi-quantitative elemental examination on the surface of the sample groups and TF-XRD measurements were made to investigate the mineral phase formation. Finally, Vickers Microhardness measurement method was used to evaluate the physical properties of dentin, such as microhardness and modulus of elasticity. Data were recorded separately for each analysis, and the Kruskal Wallis test was used for group comparison to check for statistically significant differences between groups. Wilcoxon Signed Rank test was used for time-based measurement comparison. In the SEM-EDX study, at the end of the experiment period, the calcium hydroxide + bioactive glass group showed the lowest Ca, P, Zr, Mg, Na, Cl and Si, while the highest O level in root dentin compared to the other groups. 
XRD Analysis Findings: For each sample group, the full width (FWHM) values at half maximum were different from each other. The FWHM of the 3rd group, the bioactive glass, showed the lowest value indicating the crystallinity of the apatite lattice more than that seen in the other groups. On the other hand, it was determined that the 14-day exposure group was the second group bioactive glass added calcium hydroxide, which had the highest FWHM value, showing less crystallinity. Overall, the FWHM value was found to increase with increasing exposure time to calcium hydroxide with bioactive glass, indicating a gradual decrease in the crystallinity of dentin.
 PH Analysis Findings: 1.,7. of pH analysis. And the data obtained from Day 14 (Table 4.27; Table 4.28; Table 4.29) and statistical results (Table 4.30). When the 14th day pH measurements of the groups were compared; A statistically significant difference was found between the 4 groups in terms of pH measurements (p<0.05). The highest pH measurement was found in Calcium hydroxide + Bioactive glass (7%) samples, and the lowest pH measurement was found in the samples without Medicament.
Microhardness Analysis Findings: When the 14th day microhardness measurements were compared, a statistically significant difference was found between the 4 groups in terms of microhardness measurements (p<0.05). The highest microhardness measurement was found in Calcium hydroxide + Bioactive glass (7%) samples, and the lowest microhardness measurement was found in the samples without Medicament.
In the light of the findings of this study, it can be said that the addition of bioactive glass material to the calcium hydroxide material positively changes the biological and mechanical effects of dentin. However, according to the results of this thesis, more in vivo and in vitro studies are needed to learn whether the material adversely affects other properties and to make progress in this area.
Key words: Bioactive Glass, Calcium Hydroxide