Trikalsiyum silikat esaslı kaide materyallerinin dentin remineralizasyonu üzerine etkinliğinin in vitro değerlendirilmesi

Abstract

Bu çalışmanın amacı trikalsiyum silikat esaslı materyallerin dentin remineralizasyon etkinliklerinin değerlendirilmesidir. Çalışmada 100 adet çekilmiş sağlıklı üçüncü azı dişinden dentin diskleri elde edildi ve Kontrol, Biodentine (Septodont, Saint Maur des Fossés, Fransa), Theracal (Bisco Inc, Schaumburg, IL, ABD), Endocem MTA (Maruchi, Gangwon-do, Güney Kore) ve Retro MTA (BioMTA, Seul, Güney Kore) olmak üzere rastgele beş gruba ayrıldı (n=20). Dentin disklerinden 18'er tanesi Vickers mikrosertlik değerlendirmelerinde, geriye kalan 2'şer tanesi ise SEM-EDX değerlendirmelerinde kullanıldı. Dentin disklerinin ilk Vickers mikrosertlik değerleri kaydedildi. Daha sonra, dentin diskleri 2 saat boyunca 15 ml %17 EDTA solusyonunda bekletilerek demineralize edildi ve mikrosertlik değerleri yeniden kaydedildi. Kontrol grubundaki dentin diskleri, herhangi bir işlem uygulanmadan, 15 ml DPBS (Dulbecco's Phoshate Buffered Saline) içerisinde 37°C'de 1 hafta bekletildi. Diğer gruplarda Biodentine, Theracal, Endocem MTA ve Retro MTA diskleri, üretici firma talimatlarına göre hazırlanıp, dentin kesitleriyle direkt kontakta olacak şekilde yerleştirildi ve 15 ml DPBS içerisinde 37°C'de 1 hafta bekletildi. Bir hafta sonunda, dentin yüzeylerinin mikrosertlik değerleri tekrar kaydedildi, bekletme solusyonlarının kalsiyum iyon konsantrasyonları ve pH değerleri ölçüldü. Elde edilen verilerin istatistiksel analizleri ANOVA ve Tukey çoklu karşılaştırma testleri (p<0.05) kullanılarak yapıldı. Remineralizasyon sürecinin nitel ve nicel olarak değerlendirilmesi için, her gruptan geriye kalan 2 örnek SEM-EDX analizi (SEM-JOEL 6060 LV EDS IXRF, ABD) kullanılarak değerlendirildi. Deney grupları arasında Theracal (p=0.008) dışındaki tüm materyaller, dentinin demineralizasyonla kaybedilmiş olan mikrosertlik değerlerini kazanmasına yardımcı oldu (p>0,05). Mateyaller arasında en yüksek Ca+2 salım değeri Biodentine, en düşük Ca+2 salım değeri ise Theracal grubunda izlendi. Deney grupları arasında en yüksek alkalinite Retro MTA grubunda (pH=10,90) izlenirken, en düşük alkalinite Theracal grubunda (pH=8,91) elde edildi. SEM-EDX analizleri, Kontrol grubu dışındaki tüm gruplarda yüksek kalsiyum ve fosfat içerikli çökeltiler oluştuğunu gösterdi. EDX analiz sonucunda en düşüğü Kontrol grubunda (1,18–1,52) ve en yüksek Biodentine grubunda (2,01 - 2,64) olmak üzere farklı Ca/P oranları görüldü. Bu in vitro çalışmanın sınırları dahilinde, bu çalışmada kullanılan trikalsiyum silikat materyallerin tamamının demineralize dentini remineralize etme potansiyeline sahip oldukları söylenebilir.

The purpose of this study was to evaluate the dentin remineralization effectiveness of tricalcium silicate-based materials. Dentin discs were obtained from 100 sound third molar teeth and then subdivided into five groups (n=20) as Control, Biodentine (Septodont, Saint Maur des Fossés, France), Theracal (Bisco Inc, Schaumburg, IL, USA), Endocem MTA (Maruchi, Gangwon-do, South Korea), and Retro MTA (BioMTA, Seoul, South Korea). 18 samples per group were examined in terms of changes in Vickers microhardness, while the remaining 2 samples were used for SEM-EDX. Baseline microhardness of dentin discs were recorded. Dentin discs were then demineralized by 15 ml 17% EDTA solution for 2 hours, then their microhardness values were recorded. The control group, was kept untouched in 15 ml DPBS (Dulbecco's Phoshate Buffered Saline) for one week at 37°C. For the experimental groups, Biodentine, Theracal, Endocem MTA and Retro MTA discs were prepared according to their manufacturers' instructions, placed in direct contact with dentin samples, then immersed in 15 ml DPBS and incubated for 1 week at 37°C. After 1 week, the hardness of dentin surfaces were recorded and the calcium ion concentration and pH of the immersion solutions were measured. Obtained data were statistically analyzed, by ANOVA and Tukey post-hoc test (p<0.05). The remaining 2 samples from each group were investigated by SEM-EDX analysis (SEM-JOEL 6060 LV EDS IXRF, USA) to quantitatively and qualitatively evaluate the remineralization process. Amongst the experimental groups, all the materials except Theracal (p=0.008) recovered the microhardness of demineralized dentin (p>0,05). Among the materials Biodentine showed the highest and Theracal showed the lowest Ca+2 release. In the experimental groups, Retro MTA showed the highest alkalinity (pH = 10,90), whereas the least value was recorded for Theracal (pH=8,91). The SEM-EDX analysis revealed that all the samples developed precipitates of high calcium and phosphate content, except for the control group. The EDX analysis revealed variable calcium to phosphate ratios, being the least in the control group by Ca/P (1,18–1,52) and the highest in the Biodentine group (2,01 - 2,64). Within the limitations of this in vitro study, it can be concluded that all materials used in this study have remineralization potential on demineralized dentin.