Fotobiyomodülasyon ve mekanik titreşim uygulamalarının sıçanlarda ortodontik pekiştirme tedavisi üzerine etkilerinin 3 boyutlu görüntüleme yöntemleri ve moleküler analizler kullanılarak değerlendirilmesi ve karşılaştırılması

Abstract

Bu çalışmanın amacı düşük enerji seviyeli lazer (DELT) ve mekanik titreşim uygulamalarının ortodontik retansiyon üzerindeki etkilerini değerlendirmek ve karşılaştırmaktır. Bu amaçla çalışmamızda toplamda 64 adet Wistar albino cinsi sıçan kullanılmıştır. Toplam deney süresi 25 gün (10 gün aktif ortodontik kuvvet uygulaması ve 15 gün ortodontik retansiyon prosedürleri) olarak belirlenmiştir. Bütün hayvanların maksiller kesici dişleri ile maksiller sağ ve sol 1. molar dişleri arasına ince paslanmaz çelik teller yardımıyla nikel-titanyum kapalı sarmal yaylar 50 gr kuvvet uygulayacak şekilde yerleştirilmiş ve diş hareketi elde edilmiştir. Diş hareketinin elde edilmesinden sonra uzun dönem ve kısa dönem retansiyon protokolleri ile birlikte tedavi gruplarında DELT ve mekanik titreşim uygulamaları gün aşırı olacak şekilde gerçekleştirilmiştir. DELT grubu deneklerine günde 9 dk olacak şekilde tek dalga boyunda ve kademeli artan dalga boyunda lazer uygulaması yapılırken mekanik titreşim gruplarına kademeli artan frekanslarda günde 10 dk olacak şekilde uygulama yapılmıştır. Tedavi öncesi, diş hareketi eldesinin sonu ve deney sonunda alınan üst çene ölçülerinden dental modeller elde edilerek, dişlerin yer değiştirme miktarları analiz edilmiştir. Deney sonunda (25. Günde) sakrifiye edilen sıçanların sağ ve sol üst çene yarımları mikro-BT görüntüleme yöntemi için hazırlanırken, üst çene sağ ve sol 1. molar dişleri ise mRNA gen ekspresyon tayini analizleri için hazırlanmıştır. Örneklerde diş yer değiştirme miktarları, COX-2, OPG, RANKL mRNA ekspresyon seviyeleri, OPG/RANKL oranları, alveolar kemik trabekül kalınlığı, trabekül sayısı ve yapı modeli indeksi değerleri ile PDL aralığının koronal seviyedeki değişimleri incelenmiştir. Uzun dönem retansiyon protokolü ile birlikte uygulanan DELT ve mekanik titreşim uygulamalarının, kontrol gruplarına göre relaps diş hareketi miktarlarını (p<0.05), COX-2 mRNA gen ekspresyon seviyelerini (p<0.05) ve trabekül kalınlığını (p<0.05) azaltırken trabekül sayısını arttırdığı (p<0.05) tespit edilmiştir. Kısa dönem retansiyon protokolü ile birlikte uygulanan DELT ve mekanik titreşim uygulamalarının kontrol gruplarına göre relaps diş hareketi miktarlarını (p<0.05), COX-2 ve RANKL mRNA gen ekspresyon seviyelerini (p<0.05) ve trabekül kalınlığını (p<0.05) azaltırken trabekül sayısını arttırdığı (p<0.05) tespit edilmiştir. DELT ve mekanik titreşim uygulamaları retansiyon etkinliği sağlamadan belirgin tedavi etkileri göstermiştir.

The aim of this study is to evaluate and compare the effects of the low-level laser therapy (LLLT) and mechanical vibration applications on orthodontic retention. A total of 64 Wistar albino rats were used in this study. The total duration of the experiment was 25 days (10 days of active orthodontic force and 15 days of orthodontic retention procedures). Nickel-titanium closed helical springs were placed with 50 g force between the maxillary incisor teeth and the maxillary right and left 1st molar teeth of experiment groups' animals. At the long term and short term retention periods, LLLT and mechanical vibration applications were carried out in treatment groups day by day. LLLT group subjects received a single wavelength and cumulative increased wavelength laser application for 9 minutes per day. Mechanical vibration groups received cumulative increased frequencies for 10 min per day. At the beginning of the experiment, at the end of the tooth movement and at the end of the experiment, dental models from the maxilla were obtained and the displacement amounts of the teeth were analyzed. At the end of the experiment (25th day), the right and left maxillary pieces of the rats were prepared for micro-CT imaging and for mRNA gene expression analysis. Tooth displacement changes, COX-2, OPG, RANKL mRNA expression levels, OPG / RANKL ratios, alveolar bone trabecular thickness, trabecule number and structure model index and PDL width changes in coronal level were investigated. LLLT and mechanical vibration applications combined with long-term retention protocol increased the number of trabecules while reducing the amount of relapse tooth movement (p <0.05), COX-2 mRNA gene expression levels (p <0.05) and trabecular thickness (p <0.05) compared to the control groups (p <0.05). It was determined that LLLT and mechanical vibration applications combined with short term retention protocol decreased the number of relapse tooth movements (p <0.05), COX-2 and RANKL mRNA gene expression levels (p <0.05) and trabecular thickness (p <0.05) compared to the related control groups. LLLT and mechanical vibration applications showed significant treatment effects in increasing of the retention effectiveness.