Melatoninin deneysel olarak oluşturulan periapikal lezyonlar üzerine etkisi

Abstract

Amaç: Bu çalışmanın amacı; melatoninin ratlarda sistemik uygulamasının deneysel periapikal lezyon oluşumu üzerine olası etkilerinin araştırılmasıdır. Gereç ve Yöntem: 30 adet Sprague-Dawley rat negatif kontrol, pozitif kontrol ve melatonin grubu olarak rasgele 3 gruba ayrıldı. Periapikal lezyon indüksiyonu için pozitif kontrol ve melatonin grubundaki ratların alt çene 1. büyük azı dişlerinin pulpaları ağız ortamına açıldı. Melatonin grubundaki ratlara günlük olarak IP 10mg/kg melatonin uygulanırken negatif kontrol ve pozitif kontrol grubundaki ratlara IP %10'luk etanol taşıyıcı uygulandı. Yirmi bir gün sonunda ratlar sakrifiye edildi. Periapikal lezyon alanı radyografik ve histomorfometrik, enflamasyon şiddeti histopatolojik olarak değerlendirildi. Brown-Brenn boyama ile diş ve periapikal dokulardaki bakteri varlığı ve yeri belirlendi. İmmünohistokimyasal yöntemler ile IL-1β, RANK, RANKL ve OPG (+) hücre yoğunluğu skorlandı. İmmünohistokimyasal TRAP boyama ile osteoklast sayıları hesaplandı. Parametrik olmayan veriler Bonferroni Dunn testini takiben Kruskall-Wallis ile paremetrik veriler ise Tukey testini takiben ANOVA ile analiz edildi (p=0,05). Bulgular: Radyografik değerlendirmelerde melatonin grubundaki lezyon boyutlarının pozitif kontrol grubuna göre anlamlı derecede daha küçük olduğu (p<0,01), piksel değeri açısından ise iki grup arasında anlamlı derecede fark olmadığı bulundu (p>0,05). Histopatolojik değerlendirmelerde, melatonin grubundaki periapikal enflamasyon skor değerleri pozitif kontrol grubuna göre anlamlı derecede daha düşüktü (p<0,01). Histomorfometrik ölçümlerde melatonin grubunda, pozitif kontrol grubuna göre anlamlı derecede daha küçük periapikal lezyonlar oluştuğu tespit edildi (p<0,01). Brown-Brenn boyama ile pozitif kontrol grubunun bakteri yerleşimi açısından diğer gruplardan daha yüksek skor değerleri aldığı tespit edildi (p<0,01). İmmunohistokimyasal analizde pozitif kontrol grubunda IL1-β, RANK, RANKL boyanma skorları diğer gruplara göre anlamlı derecede daha yüksek bulunurken, OPG skorlarının melatonin grubunda diğer gruplara göre anlamlı derecede daha yüksek olduğu tespit edildi. TRAP analizinde pozitif kontrol grubunda anlamlı derecede daha fazla sayıda osteoklast olduğu tespit edildi (p<0,01).Sonuç: Ratlarda deneysel olarak oluşturulan periapikal lezyonlarda melatonin antienflamatuar ve antirezorptif etki göstermiştir. Melatoninin periapikal lezyonlarda iyileşme üzerine etkisinin değerlendirildiği daha uzun süreli araştırmalara ihtiyaç vardır.Anahtar Kelimeler: Melatonin, periapikal lezyon, interlökin-1β, reseptör aktivatör nükleer faktör kappa B, reseptör aktivatör nükleer faktör kappa B ligand, osteoprotegerin, tartarat-dirençli asit fosfataz.

Aim: The aim of this study was to evaluate the possible effects of melatonin on experimentally induced periapical lesion in rats.Methodology: Thirty adult Sprague-Dawley rats were divided equally into negative, positive control and melatonin groups. Experimental periapical lesion (in positive control and melatonin groups) was induced by exposure of pulp chambers of mandibular first molars to the oral environment. The melatonin group received daily intraperitoneal (IP) injections of melatonin at a dose of 10 mg/kg, whereas the control groups received only the 10% ethanol vehicle. Rats were sacrificed after 21 days. Periapical lesion dimension was evaluated by radyographic and histomorphometric analyses. Periapical inflammation was histologically evaluated and the immunohistochemical localization of IL-1β, OPG, RANK and RANKL was examined. Presence and placement of bacteria in root canal and periapical lesion were determined by Brown-Brenn staining. The number of osteoclasts were assesed by TRAP immunohistochemistry. Data were compared using Kruskal–Wallis followed by Dunn test (for nonparametric values) and ANOVA followed by the Tukey's test (for parametric values) (p=0,05).Results: There was a significant difference between the positive control and melatonin groups regarding the dimension of periapical lesion (p<0.01). The periapical bone loss area was significantly smaller in rats that were given daily intraperitoneal injections of melatonin. Positive control and melatonin group did not differ in terms of pixel value (p>0,05). The histopathological scores of melatonin group were significantly lower than that those of positive control group (p<0,01). Histomorphometrically, the periapical bone loss area in melatonin group was significantly smaller than positive control group (p<0,01). A score of bacteria localization by Brown&Brenn staining in positive control group was sinificantly higher than the other groups (p<0,01). The synthesis of IL1-β, RANK, RANKL was higher in the positive control group, whereas OPG was higher in melatonin group (p<0,01). Number of osteoclasts were found significantly higher in positive control group by TRAP staining analyses (p<0,01).Conclusions: Melatonin demonstrated anti-inflammatory and antiresorptive functions on experimentally induced periapical lesions in rats. Further studies are necessary to evaluate its possible effects on the healing of periapical lesions.Keywords: Melatonin, periapical lesion, interleukin-1β, receptor activator nuclear factor kappa B, receptor activator nuclear factor kappa B ligand, osteoprotegerin, tartrate-resistant acid phosphatase