Farklı materyallerden üretilen implant dayanaklarının fibroblast hücreleri üzerine sitotoksik etkilerinin araştırılması
Investigation of cytotoxic effects of implant abutments manufactured from different materials on fibroblast cells
Yazar: ELİF AYGÜN ÇİMENTEPE
Danışman: PROF. DR. EBRU KARABECE ÇAL
Ege Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Protetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı / Protetik Diş Tedavisi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry
Dizin: Apoptozis = Apoptosis ; Dental implantasyon = Dental implantation ; Dental implantlar = Dental implants ; Dental materyaller = Dental materials ; Dental protez-implant destekli = Dental prosthesis-implant supported ; Gingiva = Gingiva ; Sitotoksisite = Cytotoxicity

Özet:
Diş eksikliği durumlarında implant tedavisi yaygın olarak kullanılmaktadır. İmplant, cerrahi işlem ile alt veya üst çene kemiklerinde dişsiz alana uygulanır. Bu durumda implant materyali operasyon alanında yumuşak doku ve kemik ile temas etmektedir. İmplantın yerleştirilmesiyle birlikte implant dayanağının da operasyonu takiben hemen uygulandığı tedavi protokolleri bulunmaktadır. Bu protokol uygulandığında implant dayanak materyali de operasyon alanındaki yumuşak doku yara yüzeyi ile doğrudan temas etmektedir. Bu nedenle biyouyumlu bir materyal kullanımı esas olmalıdır. Başarılı bir implant tedavisi için implant-implant dayanağı-doku ara yüzünde biyouyumluluk çok önemlidir. Biyouyumluluk, bir materyalin uygulandığı bölgede uygun biyolojik cevabı oluşturabilmesidir. Teknolojik gelişmelerle birlikte farklı yapıda ve farklı yüzey özelliklerine sahip birçok implant dayanak materyali diş hekimliği uygulamalarında yerini almıştır. Diş eksikliklerinde uygulanmakta olan implant tedavilerinde implant dayanak materyalinin seçiminde, implant dayanağını çevreleyen biyolojik ortamla uyumlu bir etkileşim sergileyecek materyalin seçilmesi esas alınmalıdır. Bu çalışmada; CAD-CAM prensibi ile kullanılan lityumdisilikat ile güçlendirilmiş cam seramik (LiSiO2), polietereterketon (PEEK), polimetilmetakrilat (PMMA), titanyum alaşım (Ti-6Al-4V) ve zirkonya (ZrO2) dayanak materyalleri kullanılmıştır. Dayanak materyallerinden hazırlanan örneklerle in vitro şartlarda fare fibroblast hücre hattı L929 kullanılmıştır. 24 saat ve 48 saat bekleme süreleriyle 1., 3. ve 7. gün alınan ortamlarla sitotoksisite analizi, apoptosis analizi, interlökin 6 (IL6), dönüştürücü büyüme faktörü- ß (transforming growth factor- ß/ TGF- ß) analizi ve reaktif oksijen türevleri (ROS) analizi yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar istatiksel olarak değerlendirilmiştir. Analiz sonuçlarına göre kullanılan dayanak materyal gruplarında materyal ve gün açısından anlamlı farklılık bulunmamıştır. Sitotoksisite analiz sonuçlarında lityum disilikat ile güçlendirilmiş cam seramik dayanak materyali sonuçları tüm gün ve saat değerlendirmelerinde kontrol grubu değerleri ile istatistiksel olarak fark göstermemektedir. Daimi dayanak materyali olarak kullanımı güvenlidir. PEEK dayanak materyali sitotoksisite analiz sonuçları, sahip olduğu güven aralığının 3. gün 24 saat değeri dışında kontrol grubu değerlerini kapsamadığını göstermektedir.
PMMA' ın laboratuvar ya da klinik ortamda hazırlanması durumunda polimerizasyon sırasında açığa çıkan artık monomer canlı hücreler için sitotoksiktir. Dayanak materyalleri CAD-CAM prensibiyle fabrikasyon olarak üretilir. PMMA' nın fabrikasyon üretimi ve preslenmesi artık monomer oluşumunu ortadan kaldırmaktadır. Bu nedenle PMMA dayanak materyalinin, uzun dönem geçici materyal olarak kullanımı uygundur. Titanyum alaşım ve zirkonya dayanak materyalleri analiz sonuçlarına göre güvenli kabul edilmişlerdir.
Çalışmada kullanılan dayanak materyallerinin hiçbiri fibroblast hücreleri için sitotoksik olarak değerlendirilmemekte; IL6, TGF- ß salınımı, ROS aktivitesi ve apoptoz testlerinde kontrol grubu ile benzer değerler göstermektedir. Bu nedenle klinik pratiğinde güvenle kullanılabilecekleri sonucuna ulaşılmıştır.

Abstract:
Implant treatment is widely used in cases of missing teeth in dentistry. The implant is surgically applied to the edentulous areas of the lower or upper jaw bones. Thus the implant material comes into contact with the soft and hard tissue in the operation area. There are treatment protocols in which the implant abutment is applied immediately after the operation, along with the placement of the implant. When this protocol is applied, the implant abutment material is in direct contact with the soft tissue wound surface in the operation area. Therefore, the use of a biocompatible material should be essential. Biocompatibility at the implant- implant abutment – soft tissue interface is very important for a successful implant treatment. Biocompatibility is the ability of a material to produce an appropriate biological response in the area where it is applied. With the technological developments, many implant abutment materials with different structures and different surface properties have taken place in dentistry. The selection of the implant abutment material should be based on the selection of the material that will interact in harmony with the biological environment surrounding the implant
abutment.
In this study; Lithium disilicate reinforced glass ceramic (LiSiO2), polyetheretherketone (PEEK), polymethylmethacrylate (PMMA), titanium alaşım (Ti- 6Al- 4V) and zirconia (ZrO2) abutment materials used with the CAD-CAM principle were used. Mouse fibroblast cell line L929 was used in vitro with samples prepared from the substrate materials. Cytotoxicity analysis, apoptosis analysis, interleukin 6 (IL6) and transforming growth factor-ß (TGF-ß) analysis and reactive oxygen species (ROS) analysis with media taken on the 1st, 3rd and 7th days with 24 hours and 48 hours waiting times were performed. Obtained results were evaluated statistically. According to the results of the analysis, no significant difference was found in the abutment material groups in terms of material and day. In the cytotoxicity analysis results, the glass ceramic reinforced with lithium disilicate abutment material contains the values of the control group within the confidence interval in all day and hour evaluations. It is safe to use as a permanent abutment material. PEEK abutment material cytotoxicity analysis results show that its confidence interval does not include
the control group values, except for the 3rd day 24 hour value. When PMMA is V
prepared in a laboratory or clinical setting, the residual monomer released during polymerization is cytotoxic to living cells. The fact that the abutment materials are in the group used with the CAD-CAM principle requires that their production be fabricated. Fabrication and pressing of PMMA eliminates residual monomer formation. Therefore, PMMA abutment material is suitable for use as a long-term temporary material. Titanium and zirconia abutment materials were considered safe according to the analysis results.
None of the abutment materials can be evaluated as cytotoxic to fibroblast cells; shows similar apoptotic-necrotic values with the control group; IL6 is considered safe in terms of TGF-ß release and ROS activity.