Diyabetik ratlarda doğal zeolit (klinoptilolit)'in diş çekim soketinde kemik iyileşmesi üzerine etkilerinin değerlendirilmesi
The evaluation of the effects of natural zeolite (clinoptilolite) in diabetic rats on bone healing in dental extracting socket
Yazar: İSTEMİHAN ÇELİKBAŞ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ESRA MAVİ
Sivas Cumhuriyet Üniversitesi / Diş Hekimliği Fakültesi / Ağız Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı / Ağız, Diş, Çene Hastalıkları ve Cerrahisi Bilim Dalı
Derece: Diş Hekimliği Uzmanlık, 2022
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry
Dizin: Diabetes mellitus = Diabetes mellitus ; Froximun = Froximun ; Kemik ve kemikler = Bone and bones ; Klinoptilolit = Clinoptilolite ; Kırık iyileşmesi = Fracture healing ; Osteitis = Osteitis ; Streptozotosin = Streptozotocin ; Sıçanlar = Rats ; Tomografi-mikro bilgisayarlı = Tomograph-micro computed ; Zeolitler = Zeolites

Özet:
Yara iyileşmesi, insan vücudundaki en karmaşık biyolojik süreçlerden biridir. Bu süreç hemostaz-enflamasyon fazı, proliferasyon fazı ve yeniden şekillenme fazı dahil olmak üzere, ardışık ancak örtüşen fazlar tarafından yönetilen çok yönlü bir süreçtir. 
            Diş çekimini takiben alveoler soket içindeki kemik iyileşmesi, önce geçici bir bağ dokusu matriksinin oluşumuyla başlaması, sonra örgü kemik ve lameller kemik oluşumu nedeniyle kemik iyileşmesine benzer biyolojik olaylarla gerçekleşir. 
           Genellikle diş çekildikten sonra alveoler yuvanın iyileşmesi oldukça normal bir süreçtir. Ancak diyabetes mellitus gibi bazı sistemik hastalıklar, ilaçlar, sigara vb. etmenler ile ağız içindeki birçok olumsuz fiziksel, mekanik ve kimyasal lokal faktörlerin etkisiyle bozulmuş iyileşme süreci yaşanabilir ve alveoler osteitis gelişebilir. Bu olumsuz etmenlerin yara iyileşmesine olan olumsuz etkilerini önlemek, iyileşmeyi teşvik etmek amacıyla birçok bitkisel, biyolojik ve doğal mineral içerikli ürünler araştırma konusu olmuştur. Bu amaçlarla üzerinde çeşitli araştırmalar yapılan ürünlerden biri de doğal bir mineral olan zeolit grubundan klinoptilolittir. Klinoptilolit katalizör, tamponlama, absorbsiyon ve iyon değişimi gibi üstün fiziksel özellikleri sayesinde antibakteriyel, antifungal, antiviral, hemostatik, antioksidan vb. etkilere sahip olması nedeniyle birçok alanda olduğu gibi medikal alanlarda da araştırma konusu olmuştur.
           Yapılan çalışmada klinoptilolitin, deneysel olarak diyabet oluşturulan ratlarda diş çekim soketlerine lokal olarak uygulanarak, diş çekim soketinde kemik doku iyileşmesi üzerine etkilerinin mikro-CT analizi ile incelenmesi amaçlanmıştır.
Bu çalışmada, 36 adet erkek Wistar Albino rat kullanılmıştır. Deney hayvanları Sağlıklı Kontrol grubu (SK), Diyabet Kontrol grubu (DK) ve Diyabet+Klinoptilolit grubu (D+KLNP) olarak 3 ana gruba ayrılmış ve her ana grup 12'şer deney hayvanından oluşturulmuştur. Daha sonra tüm ana gruplar 14. ve 28. günlerde sakrifikasyon dönemlerine göre 6'şar denekten oluşan 2'şer alt gruba ayrılmıştır. DK ve D+KLNP grubundaki ratlarda streptozotosin (55 mg/kg STZ - Cayman Chemical, USA) kullanılarak deneysel olarak diyabet oluşturulmuş, STZ enjeksiyonundan üç gün sonra kan glikoz konsantrasyonu 200 mg/dl seviyesini aşan ratlar diyabetik olarak kabul edilmiştir. Her üç ana gruptaki ratlarda genel anestezi altında alt 1. molar diş çekimi yapılmıştır. Diş çekiminin yapıldığı aynı seansta D+KLNP grubundaki ratların diş çekim yarasına lokal olarak toz formda klinoptilolit (Froximun Toxaprevent Skin powder® - Froxpharma İlaç Medikal Ltd. Şti. İstanbul, Türkiye) uygulanmıştır. Hayvanların yarısı 14. günde diğer yarısı 28. günde sakrifiye edilmiş, diş çekim soketlerindeki kemik iyileşmesi mikro-CT analizi ile incelenmiştir.
            Mikro-CT analiz sonuçlarına göre gruplara ait 14. gün kemik hacmi (BV), kemik yüzeyinin hacmine oranı-yüzey pürüzlülüğü (BS/BV), trabeküler kalınlık (Tb. Th) ve Hounsfield Units (HU) değerlerinde gruplar arasındaki farklılık önemli bulunmuştur (p<0.05). Gruplara ait 28. gün HU değerinde gruplar arası farklılık istatistiksel olarak önemli bulunurken (p<0.05), diğer tüm parametrelerde gruplar arası farklılık önemsiz bulunmuştur (p>0.05).
Çalışmamızın sonucunda, diş çekim soketlerine lokal olarak uygulanan klinoptilolitin erken dönem iyileşmeye katkı sağladığı ve diyabetin diş çekim yarasının iyileşmesi üzerindeki olumsuz etkilerini azaltarak çekim soketlerinde iyileşmeyi ve kemik oluşumunu artırdığı, geç dönem iyileşmeye ise anlamlı bir katkı sağlamadığı gözlenmiştir.

Anahtar Kelimeler: Streptozotosin, Froximun, Mikro-CT, Alveoler Osteoitis

Abstract:
Wound healing is one of the most complex biological processes in the human body. This is a multifaceted process governed by sequential, but overlapping phases, including the hemostasis-inflammation phase, the proliferation phase and the remodeling phase.
           Bone healing in the alveolar socket following tooth extraction begins with the formation of a temporary connective tissue matrix and biological events similar to bone healing due to the formation of knitted bone and lamellar bone take place.
           Generally, healing of the alveolar socket after tooth extraction is a fairly normal process. However, due to some systemic diseases such as diabetes mellitus, elements such as drugs, smoking and many negative physical, mechanical and chemical local factors in the mouth, impaired healing process may occur and alveolar osteitis may develop. In order to prevent the negative effects of these negative factors on wound healing and to promote healing, many herbal, biological and natural mineral products have been the subject of research. One of the products on which various studies have been conducted for these purposes is clinoptilolite, a natural mineral from the zeolite group. Clinoptilolite has been the subject of research in medical fields as well as in many other fields, thanks to its superior physical properties such as catalyst, buffering, absorption and ion exchange and due to its antibacterial, antifungal, antiviral, hemostatic, antioxidant effects.
           The aim of this study is to examine the effects of clinoptilolite on bone tissue healing in the tooth extraction socket by applying clinoptilolite locally to the tooth extraction sockets in experimentally diabetic rats by micro-CT analysis.
           In this study, 36 male Wistar Albino rats were used. Experimental animals were divided into 3 main groups as Healthy Control group (HC), Diabetes Control group (DC) and Diabetes+Clinoptilolite group (D+CLNP), and each main group has 12 experimental animals. Then all the main groups were divided into 2 subgroups on the 14th and 28th days, each consisting of 6 subjects, according to the sacrification periods. Diabetes was formed experimentally by using streptozotocin (55 mg/kg STZ - Cayman Chemical, USA) in rats in DC and D+CLNP groups, and three days after STZ injection, rats whose blood glucose concentration exceeded 200 mg/dl were considered diabetic. The lower first molar tooth was extracted under general anesthesia in rats in all three main groups. Clinoptilolite in powder form (Froximun Toxaprevent Skin powder® - Froxpharma Pharmaceutical Medical Ltd. Co. Istanbul, Turkey) was locally applied to the tooth extraction wound of the rats in the D+CLNP group at the same session in which the tooth was extracted. Half of the animals were sacrificed on day 14 and the other half on day 28 and bone healing in the extraction sockets was examined using micro-CT analysis.
           According to the results of micro-CT analysis bone volume (BV), bone surface to volume ratio-surface roughness (BS/BV), trabecular thickness (Tb. Th) and Hounsfield Units (HU) the difference between the groups in values on the 14th day was found to be significant (p<0.05). While the difference between the groups in HU value of the groups on the 28th day was found to be statistically significant (p<0.05), the difference between the groups in all other parameters was found to be insignificant (p>0.05). 
           As a result of our study, it was observed that clinoptilolite applied locally to the extraction sockets contributed to the early healing and increased the healing and bone formation in the extraction sockets by reducing the negative effects of diabetes on the healing of the extraction wound, but did not make a significant contribution to the late healing.
Keywords: Streptozotocin, Froximun, Micro-CT, Alveolar Osteitis