Deneysel periodontitis oluşturulmuş ratlarda karvakrol uygulamasının periodontal dokular üzerine olan etkilerinin biyokimyasal, histolojik ve radyolojik olarak incelenmesi
Biochemical, histological and radiographic evaluation of carvacrol application's effects on periodontal tissues in experimental periodontitis in rats
Yazar: EDA KERMEN
Danışman: PROF. DR. RECEP ORBAK
Atatürk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Periodontoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2014
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry
Dizin: Alkalen fosfataz = Alkaline phosphatase ; C terminal telopeptid = C-terminal telopeptide ; Diş hastalıkları = Tooth diseases ; Karvakrol = Carvacrol ; Kemik ve kemikler = Bone and bones ; Nükleer faktör-kappa B = Nuclear factor-kappa B ; Osteoprotegerin = Osteoprotegerin ; Periodontal hastalıklar = Periodontal diseases ; Periodontitis = Periodontitis ; Sitokinler = Cytokines

Özet:
Amaç: Bu çalışmanın amacı, ratlarda oluşturulan deneysel periodontitis modelinde herhangi bir toksisitesi tespit edilmemiş, antienflamatuar, antibakteriyal ve antioksidan gibi pek çok biyolojik özelliğe sahip  karvakrolün sistemik tedavisinin immünomodulatör etkilerini biyokimyasal, histolojik ve radyolojik olarak incelemektir.  
Materyal ve Metot: Bu çalışmada, 24 haftalık 200-220 gr ağırlığında Sprague-Dawley ırkı 24 adet erkek rat kullanıldı. Ratlar her grupta 8 adet olacak şekilde 3 gruba ayrıldı; 1. Kontrol grubu 2. Periodontitis (PED) grubu 3.  Karvakrol-periodontitis (KAR-PED) grubu. 2. ve 3. grupta deneysel periodontitis oluşturmak amacıyla ratların sağ alt birinci molar dişine 3-0 ipek sütur ligature edilerek 30 gün beklendi. Ligatürlerin alınmasını takiben, KAR-PED grubuna 50 mg/kg dozda KAR, PED grubuna ise plasebo tedavisi 15 gün boyunca oral gavaj yöntemi ile verildi. Sakrifiye edilen ratlardan alınan kan örneklerinde biyokimyasal metotlarla serumda IL-1ß, IL-6, TNF-α, CTx ve KALP seviyelerine bakıldı. İmmünohistokimyasal ve histolojik yöntemler kullanılarak dokuda meydana gelen patolojik değişiklikler, RANKL ve OPG pozitif hücre yoğunluğu değerlendirildi. Ratlardan elde edilen mandibula örneklerinde radyografik olarak alveoler kemik seviyeleri karşılaştırıldı.
Bulgular: KAR-PED grubunda serum IL-1ß, IL-6 ve TNF-α sitokin seviyelerinin PED grubuna göre anlamlı derecede düşük olduğu belirlendi. CTx seviyesinin KAR-PED grubunda PED grubuna göre anlamlı derecede düşük, KALP seviyesinin ise anlamlı derecede yüksek olduğu bulundu. İmmünohistokimyasal analizlerde PED grubunda kontrol grubuna göre; RANKL-pozitif hücre yoğunluğunun anlamlı derecede yüksek, OPG-pozitif hücre yoğunluğunun anlamlı derecede düşük olduğu gösterildi. KAR-PED grubunda ise PED grubuna göre RANKL-pozitif hücre yoğunluğunun anlamlı derecede düşük, OPG-pozitif hücre yoğunluğunun anlamlı derecede yüksek olduğu belirlendi. Histopatolojik değerlendirmelerde KAR-PED grubunda periodontal dokuda meydana gelen doku yıkımı ve PMNL hücre yoğunluğunun PED grubuna göre daha az olduğu görüldü. Radyografi analizlerinde; en yüksek MKS ve DKS değerlerinin kontrol grubunda, en düşük değerlerin de PED grubunda olduğu belirlendi. KAR-PED grubunda ise PED grubuna göre MKS ve DKS'nin anlamlı derecede yüksek olduğu tespit edildi.
Sonuç: Deneysel periodontitis rat modelinde KAR uygulamasının periodontal dokuda gözlenen enflamasyona bağlı alveoler kemik rezorpsiyonu üzerine iyileştirici etkilerinin bulunduğu ve KAR'ın periodontitis tedavisinde kullanılabilecek immünomodulatör bir ajan olabileceği sonucuna varıldı. 
Anahtar Kelimeler: Deneysel periodontitis; karvakrol; kemik alkalen fosfataz;  osteoprotegerin; reseptör aktivatör nükleer kappa b ligand;  sitokin; tip I kollajenin c- terminal telopeptidi.

Abstract:
Aim: The aim of this study was to evaluate the immunomodulator effects of  systemic carvacrol treatment which has any detected toxicity and various biologic properties such as anti-inflammatuar, antibacterial and antioxidant in experimental periodontitis model in rats biochemically, histologically and radiographically. 
Material and Method: In this study, 24 weeks old 24 male Sprague-Dawley rats weighing 200-220 gr were used. The rats were divided into 3 groups, each consisted of 8 animals. 1. Control group 2. Periodontitis (PED) group 3. Carvacrol-periodontitis (CAR-PED) group. For periodontitis induction in group 2. and 3., rats' right first mandibular molars were ligatured submarginally for 30 days. After ligature removal, rats in CAR-PED group were treated with a daily single dose of 50 mg/kg carvacrol and rats in PED group were treated with placebo by oral gavage for 15 consecutive days. Blood samples taken from rats after sacrification, biochemical methods were used to analyse IL-1ß, IL-6, TNF-α, b-ALP and CTx levels  in serum. Pathological changes ocurred in periodontal tissues, RANKL and OPG positive cell densities were evaluated by histologic and immunohistochemical methods. Alveoler bone levels were compared radiographically on mandibula samples taken from rats. 
Results: Serum IL-1ß, IL-6 and TNF-α levels were significantly lower in CAR-PED group compared to PED group. CTx levels were significantly lower and b-ALP levels were significantly higher in CAR-PED group compared to PED group. Immunohistochemical analyses showed that RANKL- positive cell density was significantly higher and OPG-positive cell density was significantly lower in PED group compared to control group. RANKL-positive cell density was significantly lower  and OPG-positive cell density was significantly higher in CAR-PED group compared to PED group. Periodontal tissue destruction and PMNL cell infiltration were significantly lower in CAR-PED group compared to PED group. Radographic analyses showed that mesial and distal bone levels were lowest in PED group and highest in control group. MBL and DBL were significantly higher in CAR-PED group compared to PED group.
Conclusion: CAR administration showed beneficial effects against inflammatory alveolar bone resorption in experimental periodontitis rat model and it's been infered that CAR can be used as an immunomodulator agent for periodontitis treatment.
Key Words: Bone alkaline phosphatase; carvacrol; cytokine; C-terminal telopeptide of type I collagen; experimental periodontitis; osteoprotegerin; reseptor activator of nucleer kapa B ligand.