Cumhuriyet Üniversitesi Di Hekimli i Fakültesi Dergisi
Cilt: 12 Say : 1 2009
* Cumhuriyet Üniversitesi Di hekimli i Fakültesi, Protetik Di Tedavisi AD. Sivas **Cumhuriyet Üniversitesi T p Fakültesi, Ara t rma Merkezi. Sivas
12
FARKLI T PTEK ALJ NAT DENTAL ÖLÇÜ MADDELER N N S TOTOKS S TE
YÖNÜNDEN DE ERLEND R LMES
CYTOTOXICITY EVALUATION OF DIFFERENT TYPES OF ALGINATE DENTAL
IMPRESSION MATERIALS
Dt.M.Emre CO-KUN* Dr.Hakan AKIN*
Yrd.Doç.Dr.Zübeyde AKIN POLAT** Prof.Dr.A.Kemal ÖZDEM9R*
ÖZET
Amaç: Bu in vitro çal man n amac , farkl tipteki aljinat ölçü
maddelerini sitotoksisite yönünden de erlendirmektir.
Gereç ve Yöntem: Farkl tipteki dört aljinat, Cavex CA37, A3KROM,
ALGINPLUS FAST ve ORALGHINE, üretici firmalar n talimatlar do rultusunda belirtilen oranlarda, serum fizyolojik ile kar t r larak aljinat numuneleri haz rland . Haz rlanan numuneler etilen oksit gaz yla steril edildi ve L929 fibroblast hücre serisi kullan larak elde edilen kültüre yerle tirildi. Agar overley testi kullan larak sitotoksisitenin belirlenmesinde ISO 1999 y l 10993-5 numaral protokolü takip edildi.
Bulgular: Hücrelerin lizis miktar na göre yap lan puanlama
de erleri ORALGH<NE ve Cavex CA37 için; 4-4-4-5-5, ALG<NPLUS ve A3KROM için; 2-3-3-3-2 olarak tespit edildi. Sitotoksisite de erleri de ORALGH<NE ve Cavex CA37 için 4.4, ALGINPLUS ve A3KROM için ise 2.6 olarak bulundu.
Sonuçlar: <çerik farkl l na ba l olarak aljinatlar n sitotoksisite
de erleri farkl l k göstermi tir. ORALGHINE ve Cavex CA37’nin belirgin derecede sitotoksik oldu u, ALGINPLUS ve A3KROM’ un ise makul derecede sitotoksik oldu u belirlendi.
Anahtar kelimeler: Sitotoksisite, aljinat.
SUMMARY
Purpose: The aim of this study was to assess the cytotoxicity of
different types of alginate impression materials.
Material and Method: Cavex CA37, A3KROM, ALGINPLUS FAST
ve ORALGHINE alginate impression materials were used. According to the manufacturer’s instructions, alginates were mixed with serum physiological to obtain alginate specimens. Specimens were performed in sterile with ethylene oxide gas and then placed on to the L929 fibroblast cell culture. According to the 1999 ISO 10993-5 protochols, cytotoxicity were determined by means of agar overley test.
Results: According to the lisis of the cells, ORALGH<NE and Cavex
CA37; 4-4-4-5-5, ALGINPLUS and A3KROM; 2-3-3-3-2 were determined. Values of the cytotoxicity were determined 4,4 for ORALGH<NE and Cavex CA37, whereas 2,6 for ALGINPLUS and A3KROM.
Conclusion: Cytotoxicity degree of the alginates were different
because of the composition of the alginates. It was determined that ORALGHINE and Cavex CA37 were severely cytotoxic, ALGINPLUS and A3KROM were moderately cytotoxic.
Key words: cyctotoxicity, alginate.
G R
Dental ölçü maddeleri sert ve yumu ak dokular n negatiflerinin elde edilmesinde kullan lmaktad r.1 Kullan lan bu ölçü maddeleri (EEC) kriterlerine göre s n f I medikal ekipman s n f nda yer almaktad r. Dolay s yla s n f I medikal ekipman s n f nda yer alan bir malzeme grubunun biyouyumluluk yönünden de erlendirilmesinde sitotoksisite testi en temel unsur olmaktad r.2,3
Günümüzde aljinat özellikle anatomik model elde edilmesinde yayg n olarak kullan lan bir ölçü maddesidir. 9çeri indeki aljinik asidin Na ve K tuzu esas reaktif maddedir ve su ile sol olu turup çapraz ba lant olu turarak jel haline dönü ür. Alç ta (CaSO4.2H2O)
ise aljinat zincirlerinin çapraz ba lant s na neden olan Ca+iyonlar n n kayna d r. Aljinat n çal ma zaman n n ayarlanmas amac yla sodyum fosfat (Na3PO4) kullan l r. 9nert dolgu (diatome topra ) aljinata k vam n veren ve manüplasyonunu kolayla t ran maddedir. Üretici firmalara ve aljinat n tipine göre bu bile enlerin oranlar nda fakl l klar görülebilir. Baz aljinatlar di erlerine göre daha ak kand r. Çünkü daha az dolgu maddesi içerirler. Baz lar daha h zl sertle irler. Çünkü daha az trisodyum fosfat ihtiva ederler.4Bu maddeler di hekimli inde birçok alanda s kl kla kulan lan maddelerdir. Kazara inhale edilmeleri ve yutulmalar sonucunda akci erlerde ya da sinüslerde enflamasyona neden olabildikleri bilinmesine ra men sitotoksik özellikleri konusunda çok fazla bir bilgi bulunmamaktad r.5
Cumhuriyet Üniversitesi Di Hekimli i Fakültesi Dergisi
Cilt: 12 Say : 1 2009
13 Dental aljinat ölçü maddeleri, h zl sertle en, tip 1
ve normal sertle en, tip 2 olmak üzere iki tiptir.6Tip 1 aljinatlar, yakla k 2 dakika sertle me süresine sahipken, tip 2 aljinatlarda bu süre çok daha uzundur. Bu çal man n amac , dental ölçü maddesi olarak kullan lan farkl tiplerdeki aljinatlar , sitotoksisite yönünden de erlendirmektir.
GEREÇ VE YÖNTEM
Çal mam zda Cavex CA37 (Cavex Holland BV, Haarlem, Hollanda), A3KROM (Vada, San Severo, 9talya), ALGINPLUS FAST (Major Dental, Torino, 9talya) ve ORALGHINE (T ss Dental, Milano, 9talya) aljinat ölçü maddeleri kullan ld . Aljinatlar n genel özellikleri tablo 1’de gösterilmi tir.
Tablo 1. Çal mada kullan lan aljinat ölçü maddelerinin genel özellikleri. (Üretici firmalar taraf ndan, 230C’deki deiyonize su ile ölçülmü tür)
Cavex CA37 A3 KROM ALGINPLUS ORALGHINE
Üretici firma Cavex Vada Major T ss
Tip Tip 2 Tip 1 Tip 1 Tip 1
Toz/su oran
(gr / ml) 21.2 / 46 18 / 40 19 / 40 18 /40 Kar t rma süresi
(sn) 30 45 35 45
Toplam çal ma
süresi (dak) 2 1.35 1.20 2.30
Toplam sertle me
süresi (dak) 3.30 2.35 2 3
Aljinatlar, üretici firmalar n kullanma talimatlar nda belirtilen su ve toz oranlar ölçüsünde kar t r ld . Kullan lan sudaki kimyasal maddelerin testin sonucuna etki etmemesi için izotonik sodyum klorür solüsyonu (Eczac ba , 9stanbul, Türkiye) kullan ld . Kar t r lan aljinatlar, daha önceden haz rlanan akrilik kal plar içerisine yerle tirildi. Böylece 7 mm × 2 mm boyutlar nda diskler eklinde aljinat örnekler haz rland . Aljinatlar n her birinden 3’er adet toplam 12 adet örnek haz rland . Haz rlanan örnekler etilen oksit gaz ile steril edildi.
Hücre Kültürü: Çal mam zda, -AP Enstitüsü Hücre Kültür Kolleksiyonuna (HÜKÜK) ait L929 fibroblast hücre serisi kullan ld . Hücrelerin üretildi i besiyeri, Dulbecco’s Modified Eagle’s Medium (DMEM) içerisine Penicilin-Streptomycin, L-Glutamine ve %10 oran nda Fetal Bovine Serum (FBS) ilave edilerek haz rland .
Hücreler, yap arak ço ald hücre kültür kab nda (flask), alan n % 70-80’ini kaplad ktan sonra hücreler
steril Fosfat Buffer Saline (PBS) ile y kand ktan sonra Tripsin-EDTA solüsyonu ile hücrelerin flask yüzeyinden ayr lmas sa land . DMEM ilave edilerek hücre süspansiyonu olu turuldu. Haz rlanan hücre süspansiyonu flasklara bölünerek pasajland . Hücre kültür kaplar ndaki hücre ço almas izlenerek bu i lem tekrarland ve hücre kültür serisinin devaml l sa land . Çal mada, L929 fibroblast hücre serisinin 6 ile 11. pasajlar kullan ld .
Agar Overlay Testi: Bu test ile agar tabakas bariyer olarak kullan larak, aljinat örneklerinden aç a
ç kan s z nt ürünlerinin, indirekt olarak
olu turabilecekleri toksik etkinin belirlenmesi amaçland . Agar overley kullan larak sitotoksitenin belirlenmesinde ISO 1999 y l 10993-5 numaral protokolü takip edildi. Yöntem özetle u ekilde uyguland : Her aljinat grubu için etilen oksit ile steril edilmi 3 adet olmak üzere 12 örnek disk haz rland . Bu arada L929 hücreleri yap t klar yerden kald r larak hücre süspansiyonu haz rland . Çap 3.5 cm olan hücre
kültür petrilerine 2.5x105 hücre/ml hücre
süspansiyonundan 2 ml ilave edildi. Hücrelerin bulundu u petriler 37 C0%5 CO
2’ li etüvde 24-48 saat süresince inkübe edilerek hücrelerin petri taban na yap p tutunmalar ve petri yüzeyini tamamen kaplay ncaya kadar ço almalar beklendi. Daha sonra FBS içermeyen DMEM ile %1’lik agar (Agar, AppliChem GmbH, Almanya) haz rland . Agar 37-38 C0’ ye so uduktan sonra %20 oran nda FBS eklenerek besiyeri aspire edilen petrilere 0.5 ml da t ld . Jel donduktan sonra orta k sm na aljinat örnekleri yerle tirildi. Pozitif örnek olarak fenol emdirilmi , örnek diskler ile ayn çapl filter ka tlar kullan l rken, negatif kontrol olarak DMEM emdirilmi filter ka tlar kullan ld . 37 C0’de %5 CO
2’ li etüvde 24 saat inkübasyondan sonra hücreler mikroskobik ve makroskobik olarak de erlendirildi.
Toksik Cevap: 9nkübasyon süresi sonunda sitotoksik cevap inverted mikroskopta de erlendirildi. Hücrelerin lizis miktar na göre puanlama yap ld . Buna göre:
0 = belirlenebilen hücre lizis yok; 1 = hücrelerin %20’sinden az lizis olmu ; 2 =%20 ile %40 hücre lizisi var;
3 = hücre lizisi 40% ile 60% aras nda; 4= hücre lizisi 60% ile 80% aras nda; 5 =%80’den fazla hücre lizis olmu .
Cumhuriyet Üniversitesi Di Hekimli i Fakültesi Dergisi
Cilt: 12 Say : 1 2009
14
Her örnek için üç ölçümün ortalamas elde edildi. Sitotoksisite ise a a daki ekilde s n fland r ld7:
0-0.5=sitotoksik de il; 0.6-1.9=orta derecede sitotoksik; 2.0-3.9=makul derecede sitotoksik; 4.0-5.0=belirgin derecede sitotoksik.
BULGULAR
Ara t rmalar m z sonucunda, hücrelerin lizis miktar na göre elde edilen test sonuçlar ve sitotoksisite sonuçlar tablo 2’ de gösterilmi tir.
Tablo 2. Aljinat numunelerinin sitotoksisite test sonuçlar .
Aljinat sonuçlar;Lizis Sitotoksisite de=eri Sitotoksisite sonucu
Cavex CA37 4-4-4-5-5 4,4 Belirgin derecede sitotoksik ORALGH9NE 4-4-4-5-5 4,4 Belirgin derecede sitotoksik ALGINPLUS 2-3-3-3-2 2,6 Makul derecede sitotoksik A3KROM 2-3-3-3-2 2,6 Makul derecede sitotoksik
ORALGH9NE ve Cavex CA37’nin belirgin derecede sitotoksik oldu u belirlendi. ALG9NPLUS ve A3KROM’un ise makul derecede sitotoksik oldu u görüldü.
Pozitif kontrolün lizis indeks skoru 5 (belirgin derecede sitotoksik) olarak belirlenirken, negatif kontrolün lizis indeks skoru 0 (sitotoksik de il) olarak belirlendi.
TARTI MA
Ölçü maddeleri medikal ekipman s n f na dahil olduklar için bioyumluluklar yönünden sitotoksik inceleme kaç n lmaz bir gereksinimdir.2,3 Bütün ölçü maddeleri d ar da kar t r l p haz rland ktan sonra a z içerisine uygulan p dokularla temasa geçerler. Bu
artlar alt nda kullan lan bu maddeler hücrelere toksik olabilece i gibi dokular üzerinde hassasiyet de olu turabilmektedir. Kullan lan dental materyallerin biouyumluluklar n de erlendirmede birçok yol bulunmaktad r. In vitro sitotoksisite test yöntemleri, kolay olmas , tekrar edilebilmesi, maliyetinin dü ük olmas ve dental ölçü maddelerinin temel biyolojik özelliklerinin de erlendirilmesi için uygun olmas nedenleriyle s kl kla kullan lmaktad r.8 Bu yöntemlerde, L929 fibroblast hücreleri en çok tercih edilen doku tipi olarak kar m za ç kmaktad r.9-11
L929 hücreleri üzerinde 24 saatlik bir inkübasyon süresi sonras nda sitotoksisite yönünden de erlendirilen farkl tipteki aljinatlar n, kimyasal içeriklerine ba l
olarak sitotoksisite de erleri de farkl l klar göstermi tir. Aljinatlar n içerdi i kimyasallar ve oranlar üretici firmalar taraf ndan aç kça belirtilmemi tir. Bu nedenle de bu fark n içerdikleri maddelerin hangisinden kaynakland veya hangisinin daha çok etkili oldu u ara t r lamam t r. Literatürde bu konuya aç kl k getirebilecek yeterli çal ma mevcut de ildir. Sitotoksisite de erlerinin, toplam sertle me zaman ile do ru orant l olarak artt görülmü tür. Sertle me zaman daha k sa olan aljinatlar daha az sitotoksik olarak bulunmu tur. ORALGHINE, tip 1 aljinat olmas na kar n sertle me zaman tip 2 aljinatlara oldukça yak nd r. Bu nedenle de Cavex CA37 kadar
sitotoksik bulunmu olabilir. Bu sonuçlar
do rultusunda aljinatlar n a zda kalma sürelerini mümkün oldu unca k saltmak faydal olacakt r. Bu nedenle sertle me zaman aljinatlar için çok daha önemli bir özellik olmaktad r.
SONUÇ
ORALGH9NE ve Cavex CA37’nin belirgin derecede, ALG9NPLUS ve A3KROM’un ise makul derecede sitotoksik oldu u belirlendi.
KAYNAKLAR
1. Lloyd CH, Scrimgeour SN. ‘dental materials: 1994 Literature rewiew,’ J Dent 1996;24:153-184.
2. Roberta T, Federico M, Federica B, Antonietta CM, Sergio B, Ugo C. Study of the potential cyctotoxicity of dental impression materials. Toxicology in Vitro 2003;17:657-662.
3. Polyzois GL, Dahl JE, Hensten-Pettersen A.’Biological Testing of dental materials: Development of national and international standarts,’ J Biomater Appl 1995;9:355-361.
4. McCabe JF. Di hekimli inde Maddeler Bilgisi, 1999, s.110-112. 5. Sivers JE, Johnson GK. Adverse soft tissue response to impression procedures: report of case. J Am Dent Assoc. 1988;116(1):58-60.
6. American Dental Association Specification No 18-1992. Alginate Impression Material.
7. International Standard ISO 10993-5. 1999. Biological evaluation of medical devices- Part 5: Tests for in vitro cytotoxicity. Geneva: International Organization for Standardization.
8. Liu CM, Huang FM, Yang LC, Chou LSS, Chou MY. Cyctotoxic effects of gingival retraction cords on human gingival fibroblast in vitro. J Oral Rehabil 2004;31:368-372.
Cumhuriyet Üniversitesi Di Hekimli i Fakültesi Dergisi
Cilt: 12 Say : 1 2009
15 9. Wataha JC, Hanks CT, Craig RG. The effect of cell monolayer
density on the cytotoxicity of metal ions which are released from dental alloys. Dent Mater 1993;9(3):172-176.
10. Bumgardner JD, Lucas LC. Cellular response to metallic ions released from nickel-chromium dental alloys. J Dent Res 1995;74(8):1521-1527
11. Schedle A, Samorapoompichit P, Rausch-Fan XH, Franz A, Füreder W, Sperr WR, Sperr W, Ellinger A, Slavicek R, Boltz-Nitulescu G, Valent P. Response of L-929 fibroblasts, human gingival fibroblasts, and human tissue mast cells to various metal cations. J Dent Res 1995;74(8):1513-1520.
Yaz;Dma Adresi : Dr.Hakan AKIN Cumhuriyet Üniversitesi Di hekimli i Fakültesi 58140 Sivas, Türkiye Tel : 0 346 2191010-2758 Fax : 0 346 2191237 E-posta : dthkn@hotmail.com
