ARJİNİN SİLİKAT İNOSİTOL KOMPLEKSİN RAT TİBİYALARINDA TİTANYUM İMPLANTLARIN OSSEOİNTEGRASYON DÜZEYİNE ETKİSİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ

Abstract

Bu çalışmanın amacı oral gavaj yoluyla verilen arjinin silikat inositol kompleksinin (ASİ) ratların tibiyalarına uygulanan titanyum implantlarda osteointegrasyon düzeyine etkisinin incelenmesidir. ASİ kompleksi oluşturan arjininin ve silikonun; kemik mineral yoğunluğunu, kıkırdak, bağ ve damar dokularının kollajen miktarını arttırabileceği yönündeki çalışmaların sonuçlarına dayanılarak dokulara etkisini biyokimyasal, immünolojik, histopatolojik ve radyolojik değerlendirmektir. 8 haftalık dişi 34 sprague dawley rat önce 4 gruba ayrıldı. Gruplar; Kontrol Grubu (n=7) deneklere 3 aylık deneysel düzenek boyunca ek herhangi bir işlem uygulanmadı. ASİ grubu (n=7) deneklere ASİ 3 ay boyunca 3,62 gr/ kg olacak şekilde her bir rata haftada 3 gün oral gavaj yoluyla verildi. Kontrol-implant grubu (n=10) genel anestezi altında deneklerin sağ tibiya kemiklerinin metafiziyal kısımlarına 2.5 mm çapında 4 mm uzunluğunda titanyum implantlar yerleştirildi ve çalışmanın sonuna kadar (3. ayın sonuna kadar) ek herhangi bir işlem uygulanmadı. ASİ-implant grubu (n=10) genel anestezi altında bu gruptaki deneklerin sağ tibiya kemiklerinin metafiziyal kısımlarına 2.5 mm çapında 4 mm uzunluğunda titanyum implantlar yerleştirildi. Deneklere ASİ 3 ay boyunca 3,62 gr/ kg olacak şekilde her bir rata haftada 3 gün oral gavaj yoluyla verildi. İmplantların cerrahi yerleştirilmesini takip eden 3. ayın sonuna kadar tüm ratların beslenmesine standart devam edildi ve 3. ayın sonunda ratlar sakrifize edildi. Ratlardan elde edilen serum örneklerinde; alkalen fosfataz (ALP), osteokalsin, kalsiyum (Ca) ve fosfor (P) biyokimyasal yöntemler ile analiz edildi. Dansitometrik değerlendirme DEXA (HOLOGİC® QDR 4500C Acclaım Serıes Elıte S/N: 49458) cihazında, Version 12,3 paket yazılılımı kullanılarak yapıldı. Titanyum vidalar etraflarındaki kemik dokusu ile birlikte çıkarılarak formaldehit de sabitlendi. Daha sonra implant örneklerinin histolojik değerlendirilmeleri yapıldı. Kemik implant kaynaşması (KİK) düzeyleri yiv doluluk (YD) oranları, Kontrol-implant ve ASİ-implant gruplarına göre istatistiksel olarak anlamlı farklılık göstermemiştir (p>0,05). Ca, ALP, osteokalsin ve P düzeyleri, Kontrol, ASİ, Kontrol-implant ve ASİ-implant gruplarına göre istatistiksel olarak anlamlı farklılık göstermemiştir (p>0,05). Araştırma kapsamında, deneklerin alanin aminotransferaz (ALT) düzeylerinin, aspartat aminotransferaz (AST) enzimi düzeyleri, Kontrol, ASİ, Kontrol-implant ve ASİ-implant gruplarına göre istatistiksel olarak anlamlı farklılık göstermemiştir (p>0,05). Çene kemik mineral yoğunluğu (KMY) düzeyleri, Kontrol, ASİ, Kontrol-implant ve ASİ-implant gruplarına göre istatistiksel olarak anlamlı farklılık göstermiştir (?^2 (sd=3, n=34) =8,96, p=0,03; p<0,05). Femur kemik mineral yoğunluğu düzeyleri, Kontrol, ASİ, Kontrol-implant ve ASİ-implant gruplarına göre istatistiksel olarak anlamlı farklılık göstermemiştir (p>0,05). Bu çalışmanın bulguları ASİ kompleks verilen ratlarda beslenen ratlarda Ca, osteokalsin, ALP ve P'un serum seviyesinde bir değişiklik olmadığını ayrıca ALT, AST enzimlerini değiştirmediği gözlenmiştir. Yiv doluluk ve kemik implant kaynaşmasında anlamlı bir değişiklik olmamıştır. Çene kemik mineral yoğunluğunu artırdığı görülmekle birlikte femur mineral yoğunluğunda bir değişiklik görülmemiştir. Anahtar Kelimeler: Arjinin silikat inositol kompleks, Osseointegrasyon, Titanyum İmplant

The aim of this study is to investigate the effect of arginine silicate inositol complex given by oral gavage on the level of osteointegration in titanium implants applied to the tibia of rats. ASİ complex forming arginine and silicon; biochemical, immunological, histopathological and radiological evaluation of the effects on the tissues based on the results of the studies that the bone mineral density, cartilage, connective and vascular tissues may increase the amount of collagen. Fifty-two 8-week-old female Sprague–Dawley rats were equally divided into 4 groups. No additional treatment was applied to the control group (n=7) subjects during the 3-month experimental setup. The ASI group (n = 7) was given to the subjects by oral gavage for 3 days a week, with ASI being 3.62 g / kg for 3 months. 4 mm long titanium implants with a diameter of 2.5 mm were placed in the metaphysical parts of the right tibial bones of the subjects under the control-implant group (n = 10) general anesthesia and no additional treatment was given until the end of the study (until the end of the 3rd month). ASI-ımplant group (n = 10) under general anesthesia, titanium implants 2.5 mm in diameter and 4 mm in length were placed in the metaphysical parts of the right tibial bones of the subjects in this group. The subjects were given 3 months weekly oral gavage each week, with ASI of 3.62 g / kg. Until the end of the 3rd month following the surgical placement of the implants, the feeding of all rats continued and the rats were sacrificed at the end of the 3 months. Biochemical analyzes were made from serum samples obtained from rats; alkaline phosphatase (ALP), osteocalcin, calcium (Ca) and phosphorus (P) were analyzed by biochemical methods. Densitometric evaluation was performed on the DEXA (HOLOGİC® QDR 4500C Acclaım Series Elıte S / N: 49458) device using the Version 12.3 package software. Titanium screws were removed with the bone tissue around them and fixed in formaldehyde tissue. Histological evaluations of implant samples were made. Bone–implant connection levels and bone filling rates did not differ statistically from the Control-implant and ASI-implant groups (p> 0.05). Calcium, alkaline phosphatase, osteocalcin and phosphorus levels did not show statistically significant difference compared to Control, ASI, Control-implant and ASI-implant groups (p> 0.05). Within the scope of the study, the levels of alanine aminotransferase (ALT), aspartate aminotransferase (AST) enzyme did not show statistically significant difference between the control, ASI, Control-implant and ASI-implant groups (p> 0.05). Jaw bone mineral density levels showed statistically significant difference between Control, ASI, Control-implant and ASI-implant groups (?2 (sd = 3, n = 34) = 8.96, p = 0.03; p < 0.05). Femur bone mineral density values did not show statistically significant difference compared to Control, ASI, Control-implant and ASI-implant groups (p> 0.05). Findings of this study there was no change in serum, calcium, osteocalcin, alkaline phosphatase and phosphorus serum levels in rats fed ASI complex rats, it was also observed that ALT did not change AST enzymes. There was no significant change in bone filling and bone mineral density. Although the jaw has been shown to increase bone mineral density, there has been no change in the femur mineral density. Key Words: Arginine silicate inositol complex, Osseointegration, Titanium implant