Stronsiyum ranelatın lokal uygulamasının kemik rejenerasyonuna etkisinin BMP-2 ile karşılaştırılması
Comparison of the effects of local application of strontium ranelate and BMP-2 on bone regeneration
Yazar: IŞIL KARAPINAR
Danışman: PROF. DR. ALTAN DOĞAN
Gazi Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Periodontoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry

Özet:
Çalışmamızda kolajen süngere emdirilen farklı dozlardaki Stronsiyum ranelat'ın (SR) birbiriyle ve BMP-2 ile karşılaştırarak SR'nin kritik büyüklükteki sıçan kalvaryal defektlerindeki kemik yapımına etkisinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışmamızda toplam 34 adet erkek Long evans cinsi sıçanın kalvaryasına tek taraflı olarak kritik boyutta (5 mm çapında) defekt (KBD) oluşturuldu. Defektlerin içerisine sadece kolajen sünger (KS), 0,25 mM SR emdirilmiş KS (KS+0,25 SR), 0,5 mM SR emdirilmiş KS (KS+0,5 SR), 0,1 mg/ml rHBMP-2 emdirilmiş KS (KS+BMP-2) yerleştirilirken, kontrol grubundaki defektler ise boş bırakıldı. Post-operatif 8 haftanın sonunda alınan örnekler hematoksilen-eozin, masson trikrom ve osteokalsin antikoru (OCN) ile histolojik, histomorfometrik ve immüno histokimyasal olarak incelendi. Histolojik ve histomorformetrik analizlere göre gruplara göre ortalama yeni kemik oluşum yüzde değerleri arasında fark görüldü (p<0,001). Boş grup ile hem KS hem de KS+0,5 SR grupları arasında istatistiksel olarak fark görülmedi. Ancak boş grup KS+0,25 SR ve KS+ BMP-2 gruplarından daha düşük değere sahip olup istatistiksel olarak anlamlı farklılık göstermektedir. KS grubu ile KS+0,5 SR ve KS+0,25 SR grupları arasında fark yokken, KS grubu KS+BMP-2 grubundan farklılık göstermektedir. KS+0,25 SR grubu ile KS+BMP-2 grubu arasında ise fark yoktur. OCN analizlerinde ise, gruplara göre ortalama Optikal Dansite değerleri arasında fark vardır (p=0,002). Çoklu karşılaştırma sonuçlarına göre boş grup ile KS+ 0,25 SR grubunda elde edilen ortalama değerler arasında fark olduğu tespit edilmiştir (p=0,002). Diğer gruplar arasında ise ortalama Optikal Dansite değerleri farklılık göstermemektedir. BMP-2 grubu diğer gruplara kıyasla daha yüksek immün reaksiyon gösterdi. Çalışmamızın sonucunda, kemik rejenerasyonunda 0,25 mM SR'nin BMP-2 kadar etkili olabileceği ancak 0,5 mM SR dozunda etkisini kaybettiği gözlenmektedir.

Abstract:
In our study, the aim was to determine the effect of different doses of Strontium ranelate (SR) impregnated into collagen sponges on bone formation in critical-sized rat calvarial defects by comparing SR with each other and with BMP-2. A total of 34 male Long Evans rats had unilateral critical-sized defects (5 mm in diameter, KBD) created in their calvaria in our study. The defects were filled with only collagen sponge (KS), KS impregnated with 0.25 mM SR (KS+0.25 SR), KS impregnated with 0.5 mM SR (KS+0.5 SR), and KS impregnated with 0.1 mg/ml rHBMP-2 (KS+BMP-2), while defects in the control group were left empty. Samples taken at the end of 8 weeks post-operation were histologically, histomorphometrically, and immunohistochemically examined using hematoxylin-eosin, Masson's trichrome, and osteocalcin antibody (OCN). According to histological and histomorphometric analyses, there was a significant difference in the mean percentage of new bone formation values among the groups (p<0.001). There was no statistically significant difference between the empty group and both the KS and KS+0.5 SR groups. However, the empty group had lower values compared to the KS+0.25 SR and KS+ BMP-2 groups, which showed a statistically significant difference. There was no difference between the KS group and the KS+0.5 SR and KS+0.25 SR groups, while the KS group was different from the KS+BMP-2 group. There was no difference between the KS+0.25 SR group and the KS+BMP-2 group. In OCN analysis, there was a difference in mean Optical Density values among the groups (p=0.002). According to multiple comparison results, it was determined that there was a difference in mean values between the empty group and the KS+0.25 SR group (p=0.002). Among the other groups, mean Optical Density values did not differ. The BMP-2 group exhibited a higher immune reaction compared to the other groups. As a result of our study, it was observed that 0.25 mM SR might be as effective as BMP-2 in bone regeneration, but it lost its effect at a dose of 0.5 mM SR