İşlem görmüş dentin kollajenine Enterococcus faecalis'in adezyonunda jelatinaz enziminin etkisi

Abstract

Bu araştırmanın amacı; Enterococcus faecalis?in jelatinaz üretebilme yeteneğinin farklı irrigasyon solüsyonları ve kombinasyonları ile muamele edilen dentin yüzeyine adezyonuna katkısının araştırılması ve irrigasyon solüsyonları gruplarının dentin yüzeyindeki ultramorfolojik ve kimyasal etkilerini SEM-EDX analiz yöntemi yardımıyla değerlendirilmesidir. Çekilmiş çürüksüz insan üçüncü molar dişlerinden standardize dentin diskleri hazırlandı ve steril edildi. Diskler tedavi prosedürlerine göre rastgele 11 gruba (n=20) ayrıldı: I- %2,5 sodyum hipoklorit (NaOCl), II- %2 klorheksidin (CHX), III- NaOCl+Serum fizyolojik+CHX, IV-NaOCl+%17 Etilendiamin tetraasetik asit (EDTA)+NaOCl, V-EDTA+NaOCl+EDTA, VI- EDTA+CHX+EDTA, VII- QMix, VIII- Oktenidin hidroklorit (OCT), IX- OCT+EDTA+OCT, X- Tamponlanmış fosfat çözeltisi (PBS), XI- Serum fizyolojik (kontrol grubu). Dentin disklerinin 5 mL test irrigasyon solüsyonunda 15 dakika süreyle bekletilmesinin ardından örnekler distile su ile yıkandı. Her grup kullanılan bakteri suşuna göre kendi içerisinde 2 alt gruba (n=10) ayrıldı; jelatinaz enzimi üreten E. faecalis suşu (581301) ve jelatinaz enzimi üretemeyen E. faecalis suşu (599427). Dentin diskleri 37°C?de aerobik koşullar altında 48 saat süreyle E. faecalis ile enfekte edildi. Ardından tetrazolyum tuzlarının kullanıldığı XTT test yöntemi ile bakteriyel adezyon değerlendirildi. Verilerin istatistiksel analizi ANOVA ve Tukey HSD testleri kullanılarak yapıldı (p=0,05). Her test irrigasyon solüsyonu grubundan 4 örnek Tarayıcı Elektron Mikroskobu (SEM) ve Enerji Dağılımlı X-ışını Analizi (EDX) yardımıyla her bir örneğin yüzeyindeki kalsiyum, fosfor, karbon, sodyum, magnezyum ve oksijen içeriği % ağırlık olarak ölçüldü. Jelatinaz enzimi üreten E. faecalis suşu tüm test gruplarındaki örnkelerin dentin yüzeyine jelatinaz enzimi üretemeyen E. faecalis suşuna göre istatistiksel olarak anlamlı şekilde daha yüksek adezyonda bulunmuştur (p<0,05). NaOCl, EDTA+NaOCl+EDTA ve NaOCl+EDTA+NaOCl grupları bakteriyel adezyonu artırırken CHX, NaOCl+Serum fizyolojik+CHX, EDTA+CHX+EDTA ve OCT+EDTA+OCT grupları bakteriyel adezyonu düşürmüştür. QMix solüsyonu bakteriyel adezyonun önlenmesinde EDTA+CHX+EDTA grubuna göre daha düşük etkide bulunmuştur. QMix solüsyonu ile serum fizyolojik (kontrol) grubu arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunmamıştır. SEM-EDX analizi sonuçları kalsiyum miktarının EDTA+NaOCl+EDTA, EDTA+CHX+EDTA ve OCT gruplarında önemli ölçüde düştüğünü göstermiştir. Karbon miktarı NaOCl, QMix ve serum fizyolojik grubu hariç diğer tüm gruplarda istatistiksel olarak anlamlı şekilde daha yüksek bulunmuştur. Magnezyum değerleri herhangi bir irrigasyon grubundan etkilenmezken oksijen miktarı EDTA+NaOCl+EDTA grubunda önemli ölçüde düşmüştür. Yapılan bu ex vivo çalışmanın bulgularına göre, E. faecalis?in dentine adezyonunda jelatinaz enzimi üretiminin önemli bir role sahip olacağı söylenebilir. İrrigasyon solüsyonlarının tek başına veya kombine kullanımları E. faecalis?in dentine adezyonunu etkileyebilmektedir. Dentinin mineral yapısına QMix ve serum fizyolojik solüsyonları en düşük etkide bulunan gruplar olurken EDTA+NaOCl+EDTA kombinasyonu dentin yapısına en olumsuz etkisi olan grup olarak bulundu.

The aim of this study was to evaluate whether the gelatinase production ability of Enterococcus faecalis provide any advantage on adhesion of this bacterium to dentine surface that treated with irrigants alone and their combinations and also to investigate the ultramorphological and chemical effects of irrigation groups on dentin by using SEM-EDX analysis. Standardized dentine discs were prepared from extracted non-carious human third molar teeth and autoclaved. The discs were randomly assigned to 11 groups (n=20) according to dentine treatment procedure: I- 2,5% sodium hypochlorite (NaOCl), II- 2% chlorhexidine(CHX), III-NaOCl+Saline+CHX, IV- NaOCl+17% Ethylendiamine tetraacedic acid (EDTA)+NaOCl, V-EDTA+NaOCl+EDTA, VI- EDTA+CHX+EDTA, VII- QMix, VIII- Octenidine hydrochloride (OCT), IX- OCT+EDTA+OCT, X- Phosphate-buffered saline solution (PBS), XI-Saline (positive control). After the incubation of dentine discs in 5 mL of test irrigation solutions for 15 minutes, discs were rinsed with distilled water. Each group were then divided into 2 subgroups (n=10) according to the bacterial strains used; a gelatinase-producing strain E. faecalis (581301) and its gelatinase-negative derivative E. faecalis (599427). Dentin discs were incubated at 37°C with E. faecalis aerobically for 48 h. After incubation, the bacterial adherence assay was conducted by using tetrazolium salt (XTT) assay. Data were statistically analyzed by using ANOVA and Tukey HSD tests (p=0,05). The specimens (n=4) for each irrigation test group were subjected to scanning electron microscopic (SEM) and energy dispersive X-ray (EDX) spectrometric analysis to determine calcium, phosphorus, carbon, sodium, magnesium and oxygen content in % weight of each specimen surface. No treated dentin was used as a control group. Gelatinase-producing strain of E. faecalis adhered to dentine statistically higher than its gelatinase-negative derivative in all test groups (p<0,05). Statistically significant increase in adherence was observed in NaOCl; EDTA+NaOCl+EDTA and NaOCl+EDTA+NaOCl groups whereas NaOCl+Saline+CHX, EDTA+CHX+EDTA, CHX and OCT+EDTA+OCT groups reduced it. QMix solution was found less effective on prevention of bacterial adhesion to dentine than EDTA+CHX+EDTA group while there was no statistical significant difference between QMix and saline (control) group. The SEM-EDX results showed that calcium content was significantly decreased in EDTA+NaOCl+EDTA, EDTA+CHX+EDTA, OCT groups. Significantly higher carbon content was detected in all test groups except in NaOCl, QMix and Saline groups. No differences were observed in magnesium content of any of the groups while oxygen content was significantly decreased in EDTA+NaOCl+EDTA group. On the basis of this ex vivo study, it could be indicated that the gelatinase production might play an important role in the adherence of E. faecalis to dentine. The present study also showed that irrigants alone and their combinations may influence bacterial adhesion to dentine. QMix and saline solutions caused the minimal effect on mineral content of dentin whereas EDTA+NaOCl+EDTA combination had the worst effect on dentin.