EFFECTS OF PROPOLIS ON OXIDATIVE STRESS IN RABBITS UNDERGOING IMPLANT SURGERY

Abstract

Objectives: Dental implant is the reconstructive material that supports prosthetic restoration when one or more teeth is missing. Bone healing around the implant and factors that affect the bone healing affects osseointegration. Recent studies show that, free radicals are among the factors that affect the bone healing. Propolis has an antioxidant nature and effects on accelerating the bone formation, wound healing and increasing the bone density. This study is planned presuming propolis could have a positive effect on healing by reducing the free radical levels through antioxidant activity after implantation.. Materials and Methods: 24 New Zealand white rabbits were used in the study. Animals were divided into 3 groups, each consisting of 8 rabbits. In all groups, implants were placed into the proximal region of tibia unilaterally. In the control group, only the dental implant was placed in the prepared slot. Propolis solution [dissolved in dimethyl sulfoxide (DMSO) and diluted with saline] was applied to slots before placing the implants on local group. In the systemic group, propolis solution was given to rabbits every day after implantation by oral gavage. Before sacrificing the rabbits on 28 th day, 5 cc of blood was taken from each rabbit to investigate Vitamin D, calcium, phosphor and antioxidant enzyme values. Results: SOD (superoxide dismutase) activity was increased in both propolis groups compared to control group, but it was not statistically significant. Catalase level of the systemic group was found to be significantly higher. MDA (malondialdehyde) level in serum, which indicates lipid peroxidation, was significantly lower in both propolis groups compared to control group. Reduced GSH (glutathione) concentration in granulation tissue was increased in rabbit groups treated with propolis compared to control group. There were no significant differences in calcium and phosphorus values, however it can be said that there is a significant increase in vitamin D amount of local and systemic groups. Conclusion: Changes in CAT, GPx and MDA levels in propolis treated groups indicate that propolis reduces oxidative stress. Observation of an increase in the level of vitamin D shows better healing of the implanted bones (especially with systemic administration) when propolis was administered.

Giriş: Dental implant eksik bir veya birden fazla dişin rekonstrüksiyonunda protetik restorasyona destek olan yapı için kullanılan ifadedir. İmplant çevresinde gerçekleşen kemik iyileşmesi ve kemik iyileşmesine etki eden faktörler osseointegrasyonu etkiler. Son yıllarda yapılan çalışmalar, kemik iyileşmesi üzerine etkili olan faktörler arasında serbest radikallerin de bulunduğunu göstermektedir. Propolisin antioksidan, kemik formasyonunu ve yara iyileşmesini hızlandırıcı, ayrıca kemik densitesini arttırıcı etkisi bulunmaktadır. Bu çalışma propolisin, implant uygulaması sonrası antioksidan aktivitesi sayesinde serbest radikal oranını azaltarak, iyileşmeye olumlu etki edebileceği düşünülerek planlanmıştır. Materyal ve Metot: Çalışmada toplam 24 adet Yeni Zelanda tavşanı kullanılmıştır. Çalışma 8’er tavşan içeren 3 gruptan oluşmuştur. Tüm gruplarda implantlar tibia proksimal metafiz bölgesine unilateral olarak yerleştirilmiştir. Kontrol grubunda hazırlanan yuvaya sadece dental implant yerleştirilmiştir. Lokal grupta hazırlanan yuvaya solüsyon halindeki propolis [dimetilsülfoksitte çözülmüş (DMSO) ve serum fizyolojik ile seyreltilmiş] uygulanarak dental implant yerleştirilmiştir. Sistemik grupta ise implantasyon sonrası her gün tavşanlara propolis solüsyonu oral gavaj ile verilmiştir. Deneyin 28. gününde, sakrifikasyondan önce tavşanlardan 5’er cc kan alınarak vitamin D, kalsiyum, fosfor ve antioksidan enzim seviyeleri ölçülmüştür. Bulgular: Her iki propolis grubunda da kontrol grubuna göre SOD (süperoksit dismutaz) aktivitesinde artış görülmüştür, ancak bu artış istatistiksel olarak anlamlı değildir. Sistemik grubun CAT (katalaz) seviyesi önemli derecede yüksek bulunmuştur. Lipid peroksidasyonunu gösteren serumdaki MDA (malondialdehit) seviyesi, her iki propolis grubunda kontrol grubuna göre anlamlı derecede düşük izlenmiştir. Granülasyon dokusundaki azalmış GSH (glutatyon) konsantrasyonu propolis uygulanan gruplarda kontrol grubuna kıyasla artmış bulunmuştur. Kalsiyum ve fosfor değerlerinde önemli bir farklılık bulunmamakla birlikte, lokal ve sistemik grupta D vitamininde belirgin bir artış olduğu görülmüştür. Sonuç: Propolis uygulanan gruplardaki CAT, GSH ve MDA düzeylerindeki değişiklikler propolisin oksidatif stresi azalttığını gösterir. D vitamini seviyesinde artış izlenmesiyle de implante edilen kemikler arasında propolis uygulananlarda (özellikle sistemik uygulama ile) iyileşmenin daha iyi olduğu sonucuna varılmıştır.