Diyabetik ratlarda diş çekim sonrası kemik iyileşmesi üzerine sildenafilin etkisinin değerlendirilmesi

Abstract

Yara iyileşmesi, yara oluşumundan sonra başlayıp dokunun tekrar sağlıklı halini almasına kadar geçen süredeki mekanizmaları kapsar ve bu süreç sistemik, lokal ve çevresel faktörlerden etkilenir. Yeni oluşan kemiğin uygun şekilde ossifikasyonu için fonksiyonel bir vasküler destek gereklidir. Bir Fosfodiesteraz 5 (PDE5) antagonisti olan sildenafil, cGMP hidrolizini önler ve böylece yeni kan damarlarının oluşumunu teşvik eder. Diyabet hastalarındaki yara iyileşmesinin gecikmesinin önemli nedenlerinden biri büyüme faktörlerinin yeterince üretilememesi veya yıkımındaki artıştır. Ayrıca yüksek glikoz ortamı insülin benzeri büyüme faktörleri ve vasküler endotel büyüme faktörü(VEGF) gibi büyüme faktörlerinin fonksiyonlarını da etkiler, böylece yeniden epitelizasyon veya anjiyogenez kötüleşir. Önemli büyüme faktörlerinden biri olan VEGF, damar oluşumunu indükleyerek yara iyileşmesinde rol oynar. VEGF, temel olarak osteoblastların farklılaşmasını destekleyerek ve rejenere olan kemiğin mineralizasyonunu artırarak osteoprogenitör hücreler üzerinde doğrudan bir etkiye sahiptir. Bu çalışmanın amacı sistemik sildenafil sitrat (Viagra, Prizer, İstanbul) kullanımının diyabetik ratlarda diş çekim soketi iyileşmesi üzerine etkisinin histopatolojik, immünohistokimyasal ve radyolojik olarak değerlendirilmesidir. Bu çalışmada 24 adet erkek Wistar albino cinsi rat kullanılmış ve 8'erli 3 grup oluşturulmuştur. Kontrol grubunun birincisi sağlıklı ratlardan oluşurken (SK), ikincisi diyabetik ratlardan (DK) oluşturulmuştur. Deney grubunda ise diyabetik ratlara sistemik olarak sildenafil sitrat (10mg/kg) (DS) verilmiştir. Diyabet oluşturulan ratlara diyabete yönelik tedavi uygulanmamıştır. Her grup kendi içerisinde sakrifikasyon günleri açısından 14. ve 28. günler olmak üzere 2 alt gruba ayrılmıştır. Diyabet oluşturulmak istenen ratlara 55 mg/kg dozunda streptozotosin verilmiş ve 72 saat sonra yapılan ölçümlerde kan glikoz seviyesi 200 mg/dl'nin üzerinde olanlar diyabet olarak kabul edilmiştir. Tüm gruplardan sağ alt birinci molar diş çekilmiştir. Ratlar 14. ve 28. günde sakrifiye edilerek diş çekim soketleri yara iyileşmesi açısından değerlendirilmiştir. 14. gün histopatolojik değerlendirme sonuçlarına göre; ossifiasyon derecesi, fibrozis, enflamatuar hücre sayısı, nekroz açısından gruplar arası farklılık önemsiz bulunurken, anjiyogenez açısından gruplara ait değerler ikişerli olarak karşılaştırıldığında; SK ile DK, DK ile DS arası farklılık önemli bulunurken (p<0,05), SK ile DS arası farklılık önemsiz bulunmuştur (p>0.05). 28. gün histopatolojik değerlendirme sonuçlarına göre; nekroz ve enflamatuar hücre sayısı açısından gruplar arası farklılık önemsiz bulunurken, ossifikasyon derecesi ve fibrozis açısından gruplara ait değerler ikişerli olarak karşılaştırıldığnda; SK ile DK, DK ile DS arası farklılık önemli bulunurken (p<0.05), K ile DS arasındaki farklılık önemsiz bulunmuştur (p>0.05). Anjiyogenez açısından gruplara ait değerler ikişerli olarak karşılaştırıldığında, DK ile DS arasındaki farklılık önemli bulunurken, SK ile DK ve SK ile DS arasındaki farklılık önemsiz bulunmuştur (p>0.05). 14. gün immünohistokimyasal değerlendirme sonuçlarına göre; VEGF açısından gruplara ait değerler ikişerli olarak karşılaştırıldığında SK ile DS ve DK ile DS arasındaki farklılık önemli bulunurmuştur. 28. güne ait VEGF açısından gruplara ait değerler ikişerli olarak karşılaştırıldığında SK ile DK ve DK ile DS arasında farklılık bulunurmuştur. Yapılan mikrobilgisayarlı tomografi değerlendirmesinde gruplara ait 14. gün kemik hacmi [bone volume (BV)] ölçümü yönünden SK ile DS ve DK ile DS arasındaki farklılık önemli bulunmuştur. Intersection surface(i.S) ölçümü yönünden SK ile DS arasındaki farklılık önemli bulunmuştur. Kemik yüzey densitesi [bone surface density(BS/TV)] ölçümü yönünden SK ile DK arasındaki farklılık önemli bulunmuştur.Gruplara ait 14. gün ve 28. gün Hounsfield units (HU) değerleri karşılaştırıldığında DK ile DS arasındaki farklılık önemli bulunmuştur. Sonuç olarak; sistemik olarak verilen sildenafilin diyabetin diş çekim soketinin iyileşmesi üzerindeki olumsuz etkisini azalttığı ve yara iyileşme sürecinin daha iyi sonuçlandığı gözlenmiştir.

Wound healing covers the mechanisms that take place after the formation of the wound until the tissue becomes healthy again, and this process is affected by systemic, local and environmental factors. A functional vascular support is required for proper ossification of the newly formed bone. Sildenafil, a Phosphodiesterase 5 (PDE5) antagonist, prevents cGMP hydrolysis and thereby, promotes the formation of new blood vessels. The high glucose environment also affects the interaction of growth factors such as insulin-like growth factors and vascular endothelial growth factors, thus resulting in poor re-epithelialization or angiogenesis. Vascular endothelial growth factor (VEGF), one of the important growth factors, has been shown to play a role in wound healing by inducing vascular formation. VEGF could have a direct effect on osteoprogenitor cells, mainly by promoting the differentiation of osteoblasts and by increasing the mineralisation of the regenerated bone. The aim of this study is to evaluate histopathological, immunohistochemical and radiological evaluation of the removal of healing effects of diabetes after tooth extraction with the positive effects of sildenafil citrate (Viagra, Prizer, Istanbul) agent on angiogenesis and bone healing. In the study, 24 male Wistar albino rats were used to form 3 groups of 8 rats. While the first of the control group consisted of healthy rats, the second was composed of diabetic rats. In the experimental group, sildenafil citrate (10mg / kg) was given systemically to diabetic rats. No treatment was applied to diabetic rats. Each group is divided into 2 groups based on 14 and 28 days of sacrification within themselves. Rats to be included in the diabetes group were given a streptozotocin at a dose of 55 mg / kg and in the measurements made after 72 hours, those with a blood glucose level above 200 mg / dl were considered diabetes. Lower right 1st molar tooth was extracted from all groups. Rats were sacrificed on the 14th and 28th days and tooth extraction sockets were evaluated for wound healing. According to the results of histopathological evaluation on the 14th day; while the differences between groups were insignificant in terms of degree of ossification, fibrosis, number of inflammatory cells, necrosis, when the values belonging to the groups were compared in pairs in terms of angiogenesis; while the difference between SK and DK, DK and DS was significant, the difference between SK and DS was found insignificant. According to the results of histopathological evaluation on the 28th day; While the differences between the groups were insignificant in terms of necrosis and inflammatory cell count, when the values belonging to the groups in terms of ossification degree and fibrosis were compared in pairs; While the difference between SK and DK, DK and DS was significant (p <0.05), the difference between K and DS was found insignificant (p> 0.05). In terms of angiogenesis, when the values of the groups are compared in pairs, the difference between DK and DS is significant, whereas the difference between SK and DK and SK and DS is insignificant (p> 0.05). According to the results of the 14th day immunohistochemical evaluation; In terms of VEGF, when the values of the groups are compared in pairs, the difference between SK and DS and DK and DS has been found significant. When the values of the groups in terms of VEGF for the 28th day were compared in pairs, there was a difference between SK and DK and DK and DS. At microCT evaluation in terms of bone volume (BV) measurement on the 14th day of the groups, the difference between SK and DS and DK and DS was found to be significant. The difference between SK and DS was significant in terms of Intersection surface (i.S) measurement. The difference between SK and DK was significant in terms of bone surface density (BS / TV) measurement. When the Hounsfield units (HU) values of the 14th and 28th days of the groups were compared, the difference between DK and DS was found to be significant. As a result; It has been observed that sildenafil administered systemically reduces the negative effect of diabetes on tooth healing socket and wound healing process is better.