Kök kanalı yıkama solüsyonu olarak resveratrolün e. faecalis biyofilmi üzerine antibiyofilm ve bakteriyel metabolik aktivite etkinliği
Antibiofilm and bacterial metabolic activity efficacy of resveratrol as root canal i̇rrigation solution on e. faecalis biofilm
Yazar: MERVE UYSAL
Danışman: PROF. DR. BULEM ÜREYEN KAYA
Süleyman Demirel Üniversitesi / Diş Hekimliği Fakültesi / Endodonti Ana Bilim Dalı
Derece: Diş Hekimliği Uzmanlık, 2022
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry
Dizin: Biyofilmler = Biofilms ; Enterococcus faecalis = Enterococcus faecalis ; Fotodinamik tedavi = Photodynamic therapy ; Kök kanal tedavisi = Root canal therapy ; Kök kanalı irrigantları = Root canal irrigants ; Liyofil = Lipophile ; Resveratrol = Resveratrol

Özet:
Amaç: Resveratrolün olası bir ışığa duyarlılaştırıcı olarak kullanımını takiben E. Faecalis biyofilmi üzerinde antibiyofilm ve bakteriyel metabolik aktivite etkinliğinin değerlendirilmesi.
Gereç ve Yötem: Çalışmada benzer anatomik özelliklere sahip 64 adet tek köklü, tek kanallı alt premolar insan dişi kullanıldı. Tüm örnekler, E. faecalis ATCC 29212 suşu ile 4 hafta boyunca inoküle edildi. Rastgele seçilen enfekte 2 diş taramalı elektron mikroskobu (SEM) altında biyofilm oluşumunu teyit etmek amacıyla incelendi. İki diş Brown-Bren boyama ile ışık mikroskobu altında dentin tübülleri içerisindeki biyofilm bakterileri kalitatif olarak değerlendirildi. Kalan 60 diş kök kanallarının yıkama işlemlerine göre rastgele 5 gruba (salin, %2,5 NaOCl, resveratrol, resveratrol + diyot lazer, diyot lazer) ayrıldı ve her grupta 2 diş sterilizasyon kontrolü olarak kullanıldı. Kök kanalı yüzeyinde bakteri miktarını ölçmek için yıkama işlemleri öncesi ve sonrasında bakteri örnekleri steril kağıt konlar ile toplandı. Tüm gruplarda işlem sonrası alınan bakteriyel numunelerden E. faecalis biyofilmlerinin metabolik aktiviteleri için dehidrogenaz enzim aktivitesi ve biyofilm polisakkarit seviyeleri ölçüldü. Her gruptan bir diş ise konfokal lazer taramalı mikroskop (KLTM) altında incelendi. Verilerin istatistiksel analizleri Kruskal-Wallis, Bonferroni (Dunn), Shapiro-Wilk, Varyans analizi (ANOVA) ve Tukey testleri yapıldı.
Bulgular: Dört haftalık inkübasyon süresi sonunda kök kanallarında oluşan yoğun tek türlü biyofilm SEM ile görüntülendi. Işık mikroskobu ile E. faecalis bakterisinin dentin tübül penetrasyon derinliği en fazla 570,88 µm olarak ölçüldü. Kültür sonuçlarında test edilen yıkama işlemleri arasında bakteri sayısındaki azalma açısından istatistiksel olarak anlamlı farklılık belirlendi (P=0,000). En fazla bakteriyel azalma resveratrol + diyot lazer ve NaOCl gruplarında görüldü (P<0,001). En düşük bakteriyel azalma salin ve diyot lazer uygulanan örneklerde izlendi (P<0,001). Yıkama işlemleri sonrasında XTT testinde bakteri hücre canlılığı açısından istatistiksel olarak anlamlı farklılık bulunmadı (P=0,092). Test edilen yıkama işlemleri sonrasında örneklerin polisaakrit miktarı açısından istatistiksel olarak anlamlı farklılık belirlendi (P=0,000). Polisakkarit miktarı en fazla salin grubunda, en az resveratrol + diyot lazer grubunda tespit edildi (P<0,001). Her grup için rastgele seçilen bir örnekten alınan KLTM görüntüleri kültür yöntemi ile elde edilen bulguları destekler niteliktedir. Negatif kontrol grubu örneğine kıyasla NaOCl ve resveratrol + diyot lazer uygulanan örneklerde canlı bakteri oranının daha az olduğu gözlendi. 
Sonuçlar: Dört haftalık E. faecalis biyofilmi oluşturulan kök kanallarında PS olarak resveratrol, ışık kaynağı olarak diyot lazer kullanımı hem bakteriyel yükü azaltma hem de bakteri metabolik aktivitesini baskılama açısından %2,5 NaOCl'ye alternatif olabileceğinden umut verici bir tedavi yaklaşımıdır.

Abstract:
Aim: To evaluate the efficacy of antibiofilm and bacterial metabolic activity on E. faecalis biofilm following the use of resveratrol as a possible photosensitizer.
Material and Methods: 64 single rooted, single canal lower premolar human teeth with similar anatomical features were used in the study. All samples were inoculated with E. faecalis ATCC 29212 strain for 4 weeks. 2 randomly selected infected teeth were examined under scanning electron microscopy (SEM) to confirm biofilm formation. Biofilm bacteria in dentinal tubules were evaluated qualitatively under light microscope with Brown-Bren staining of two teeth. The remaining 60 teeth were randomly divided into 5 groups (saline, 2.5% NaOCl, resveratrol, resveratrol + diode laser, diode laser) according to the irrigation procedures of the root canals, and 2 teeth in each group were used as sterilization controls. To measure the amount of bacteria on the root canal surface, bacteria samples were collected with sterile paper point before and after irrigation procedures. Dehydrogenase enzyme activity and biofilm polysaccharide levels were measured for the metabolic activities of E. faecalis biofilms from the bacterial samples taken after the treatment in all groups. One tooth from each group was examined under a confocal laser scanning microscope (KLTM). Statistical analyzes of the data were performed by Kruskal-Wallis, Bonferroni (Dunn), Shapiro-Wilk, Analysis of Variance (ANOVA) and Tukey tests.
Results: At the end of the four-week incubation period, dense single-type biofilm formed in the root canals was visualized by SEM. Dentin tubule penetration depth of E. faecalis bacteria was measured as 570.88 µm at most with light microscope. A statistically significant difference was determined in terms of reduction in bacterial count between the irrigation procedures tested in the culture results (P=0.000). The most bacterial reduction was seen in resveratrol + diode laser and NaOCl groups (P<0.001). The lowest bacterial reduction was observed in the samples treated with saline and diode laser (P<0.001). There was no statistically significant difference in terms of bacterial cell viability in the XTT test after irrigation procedures (P=0.092). A statistically significant difference was determined in terms of the amount of polysaccharide of the samples after the tested irrigation processes (P=0.000). The highest amount of polysaccharide was detected in the saline group and the lowest in the resveratrol + diode laser group (P<0.001). KLTM images taken from a randomly selected sample for each group support the findings obtained by the culture method. Compared to the negative control group, it was observed that the rate of viable bacteria was lower in the samples treated with NaOCl and resveratrol + diode laser.
Conclusions: The use of resveratrol as PS and diode laser as a light source in root canals with a four-week E. faecalis biofilm is a promising treatment approach as it can be an alternative to 2.5% NaOCl in terms of both reducing bacterial load and suppressing bacterial metabolic activity.