Başlangıç mine lezyonlarının remineralizasyonunda florid içeren ve içermeyen nanohidroksiapatitli diş macununun etkinliğinin değerlendirilmesi
Evaluation of the effect of nanohydroxyapatite toothpaste with and without fluoride on remineralization of initial enamel lesions
Yazar: CANSU KOÇYİĞİT
Danışman: PROF. DR. NURHAN ÖZALP
Ankara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Pedodonti Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2015
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry
Dizin: Dental mine = Dental enamel ; Diş demineralizasyonu = Tooth demineralization ; Diş remineralizasyonu = Tooth remineralization ; Flüor = Fluorine ; Hidroksiapatitler = Hydroxyapatites ; Nanopartiküller = Nanoparticles ; Tomografi-emisyon-bilgisayarlı = Tomography-emission-computed

Özet:
Bu tez çalışmasında; nanohidroksiapatitin diş macunu formunda tek başına ve floridle kombinasyonunun, üst süt kesici dişlerdeki başlangıç mine lezyonlarının remineralizasyonu üzerine etkinliğinin in vitro koşullarda değerlendirilmesi amaçlanmıştır.
30 adet üst süt kesici diş kuron kısımları açıkta kalacak şekilde akrile gömülerek aside dayanıklı tırnak cilasıyla bukkal yüzeylerine 1×3 mm'lik 3 adet pencere oluşturulmuştur. Orta üçlüde olan pencere kontrol grubu olarak kullanılmak üzere hiçbir işlem yapılmadan tırnak cilası ile kapatılmış, diğerlerine ise asit jel tekniği ile başlangıç mine lezyonları oluşturulmuştur. Daha sonra mesial taraftaki pencere, lezyonun ilk halini değerlendirebilmek amacıyla tırnak cilasıyla kapatılmış, distal taraftaki ise remineralizasyon materyallerine tabi tutulmuştur. 
Kullanılan remineralizasyon materyalleri sırasıyla; nanohidroksiapatit esaslı diş macunu (nHAP), nanohidroksiapatit-florid içerikli diş macunu (nHAP+F) ve florid içerikli diş macunu (Kontrol Grubu)(F)'dur. Dişler 7 günlük pH döngüsü boyunca ağız ortamını taklit eden bir düzenek içerisinde bulundurulmuş ve materyaller günde iki kez 2 dakika bir aplikatör yardımıyla örneklere uygulanmıştır. Örnek yüzeylerindeki mineral değişimlerinin tanısı ve miktarı Mikro-BT ile; yüzey morfolojisindeki değişimler ise SEM ile değerlendirilmiştir. 
Her bir materyale bağlı grup içi değerlendirmelerde; örneklerde oluşturulan remineralizasyon değerlerinin başlangıç mine lezyonlarının mineral yoğunluk değerlerine göre istatistiksel olarak anlamlı derecede daha yüksek olduğu bulgulanmıştır (p<0,05). Remineralizasyon değerleri ile kontrol grubu değerleri karşılaştırıldığında ise aralarında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık elde edilmemiş olup; kullanılan tüm remineralizasyon materyalleri başarılı bulunmuştur.
Remineralizasyon ve demineralizasyon değerleri arasındaki ortalama mineral yoğunluğu farkları karşılaştırmalı olarak değerlendirildiğinde; gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık olmadığı bulgulanmıştır (p>0,05). Bununla birlikte sayısal değerlere bakıldığında, nHAP grubunun F ve nHAP+F macun gruplarına göre daha fazla mineral kazancı sağladığı görülmektedir.
Sağlam mine değerleri ile remineralizasyon değerleri arasındaki ortalama mineral yoğunluğu farkı gruplar arası incelendiğinde; istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık saptanmamıştır (p>0,05). Sayısal değerlere bakıldığında ise floridli ve nHAP'li diş macunlarının dişin ilk haline göre mineral yoğunluğunu arttırdığı; nHAP+F'li macun grubunda ise ilk değerlere ulaşılamadığı görülmüştür. Bu nedenle nHAP ile floridin sinerjistik etki göstermediği düşünülmektedir.
Mineral yoğunlukları genel olarak değerlendirildiğinde; nHAP ile F'li diş macunu arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık çıkmaması, nHAP'in en az florid kadar etkili bir remineralizasyon materyali olduğu sonucunu doğurmuştur.
nHAP'li ve nHAP+F'li diş macunuyla tedavi edilen örneklerin SEM bulguları değerlendirildiğinde; demineralizasyon sonrası yüzeyde belirgin olarak görülen mikroporları tamamen kaplayan bir apatit tabakası oluştuğu izlenmiştir. Bununla birlikte sadece nHAP içeren diş macunu grubunda apatit tabakasının üzerinde geniş mineral çökelmeleri olduğu ve bu birikimlerin uzun vadede asit ataklarına karşı potansiyel bir kalsiyum-fosfat rezervuarı gibi görev göreceği sonucuna ulaşılmıştır. Bununla birlikte F'li diş macunu grubundaki örneklerin remineralizasyon yüzeylerinin SEM değerlendirmesinde; mine yüzeyinde düzensiz ve homojen olmayan bir mineral birikimi olduğu, kalsiyum florür kristali olduğu tahmin edilen yapıların globüler olarak çökelmeler gösterdiği, bununla birlikte bazı mikroporların tam olarak örtülmediği ve yer yer boşluklar olduğu gözlenmiştir.
Çalışmamızın Mikro-BT ve SEM bulguları birlikte değerlendirildiğinde; nHAP'li diş macunu grubunun F ve nHAP+F'li diş macunlarına oranla daha başarılı olduğu görülmektedir. Her ne kadar in vitro koşullarda gerçekleştirilen bu çalışma sonuçlarının in vivo sonuçlarla desteklenmesi gerekse de; hidroksiapatit materyalinin hassas mine yüzeyine sahip olan ve organik içeriği yüksek süt dişlerinde etkili bir remineralizasyon gösterdiği ve bu nedenle floride alternatif olarak çocuklarda güvenle kullanılabileceği düşünülmektedir.

Abstract:
The aim of this in vitro study is to evaluate the effect of nanohydroxyapatite toothpaste with and without fluoride on remineralization of initial enamel lesions in primary teeth. 
Thirty primary incisors were embedded in acrylic resin except of their crowns. Acid-resistant nail varnish was applied on parts of the enamel surface, leaving 3 windows on buccal surface unprotected. The windows were specified approximately 1x3 mm. Middle windows were covered with nail varnish to use as a control group, whereas initial enamel lesions were created on others using acid-gel technique. Then mesial windows were covered with nail varnish and distal windows were left uncovered for applying remineralization materials.
The remineralization materials that used in this study were nanohydroxyapatite containing toothpaste (nHAP), nanohydroxapatite-fluoride containing toothpaste (nHAP+F) and fluoride containing toothpaste (Control Group) (F). The samples were placed in the pH-cycling system on a setting that imitates oral conditions for 7 days, and materials were applied to the samples twice a day for two minutes with an applicator. The changes in the mineral density of the samples were assessed with Micro-CT, while changes in surface morphology were assessed with SEM.
For each material, it has been determined that remineralization values are statistically more significant compared to mineral density values of initial enamel lesions (p<0.05). On the other hand, the remineralization values and the control group have shown no statistically significant difference, so all remineralization materials were found to be successfully effective.
When comparatively evaluating the average differences of mineral density between remineralization and demineralization values, no significant difference was found between the groups (p>0.05). However, when observing the numerical values, it could be thought that the nHAP group provides higher mineral gain compared to F and nHAP+F toothpaste groups.
When observing the average mineral density differences between healthy enamel values and remineralization values, no statistically significant difference has been determined (p>0.05). But, when examining numerical values, it has been observed that toothpastes with fluoride and nHAP increased the mineral density compared to the enamel values, whereas in nHAP+F group, the remineralization values were lower than the healthy enamel values. Therefore, it is believed that nHAP and fluoride shows no synergistic effect. 
When evaluating mineral densities in totally, statistically no significant difference has been determined between nHAP and F groups and this has led to the conclusion that nHAP was at least as effective a remineralization material as fluoride. 
When evaluating SEM findings of samples that have been treated with nHAP and nHAP+F toothpastes, it has been observed that after demineralization, an apatite layer has formed on the surface, one which was clearly observed and completely covered the micropores. Moreover, it has been concluded that large mineral collapses on the apatite layer has occurred only within the group in which toothpaste containing nHAP has been used and that these accumulations will act like a potential calcium phosphate reservoir against acid attacks in the long term. However, in the SEM evaluation of remineralization surfaces of the samples of the toothpaste containing F group, it has been found that an irregular and non-homogenous mineral accumulation has formed on enamel surface, and that these formations -- assumed to be calcium fluoride crystals -- have shown globular collapses. Furthermore it has been found that some micropores have not been able to be fully covered accompanied by sporadic gaps.
When evaluating the Micro-CT and SEM findings together in the study, nHAP group has been found more successful compared to toothpastes with F and nHAP+F. Even though the results of this study, which have been obtained in in vitro conditions, should be supported with in vivo results, hydroxyapatite material shows an effective remineralization in deciduous teeth which have a sensitive enamel surface and a high organic nature and therefore, it is believed that it can be used confidently as an alternative to fluoride in children.