Effects of restraint stress and surface treatments on the stability of titanium dental implant osseointegration in dogs: An in vivo comparative study

Abstract

الملخص: اهداف البحث:هدفت الدراسة الى تقييم تاثير الاجهاد المقيد, المعالجة الرملية, المعالجة الرملية مصاحبة للمعالجة الحامضية, استخدام جهاز الليزرنوع الإربيوم والإيتريوم ,الكروم والسكانديوم والجاليوم, وكذلك الطلاء باستخدام مادة العكبرلمعالجة سطوح الغرسات السنية ومدى تاثيرهم على ثبات الزرعات السنية نوع الرابع لمادة التيتانيوم ومدى تكون العظم حولها في الكلاب. طرق البحث: شملت الدراسة من مامجموعه ثمانية وأربعين غرسة أسنان , CPTi حيث تم تقسيمهم ألى أربع مجموعات وفقًا للمعالجات السطحية على النحو التالي: المجموعة أ: المعالجة الرملية المصاحب بالمعالجة الحامضية، المجموعة ب: المعالجة الرملية باستخدام اوكسيد الالمنيوم، المجموعة ج: ،باستخدام جهاز الليزرنوع Er,Cr:YSGG ، المجموعة د: طلاء سطح الغرسة بمستخلص العكبر. انجزت الدراسة على ستة عشر كلباً من السلالة المحلية تتراوح أعمارهم بين 1-1.5 سنة ووزن 22 ± 3 كجم. تم تقسيم الكلاب إلى مجموعتين رئيسيتين (عدد = 8 كلاب): المجموعة الأولى: غير متوترة من دون اجهاد، المجموعة الثانية: متوترة مع الاجهاد المقيد. تم تقسم كل مجموعة الى اربع مجموعات بحسب المعالجة السطحية للزرعات السنية(كلبان لكل مجموعة وفيه ثلاث غرسات), تم اختبار قياس ثبات الزرعة عند الاوقات التالية وهي اليوم الاول, بعد اربعة عشر يوما, بعد تسعون يوما باستخدام جهاز EasyCheck®. لتحليل الكورتيزول في مصل الكلاب لكل من المجموعات الحيوانية المجهدة وغير المجهدة عند اوقات التحليل التالية ليوم 0, 15,30,45,60, و90 يومًا باستخدام ELISA لفحص الكورتيزول في الكلاب. تم تحليل البيانات إحصائيا باستخدام تحليل التباين أحادي الاتجاه (ANOVA) واختبار Tukey's Post Hoc عند 0.05 من مستوى الاختلاف . النتائج: اختبار قياس ثبات الزرعة اثبت أن المعالجة الرملية للمجموعة غير المجهدة (المجموعة الأولى) كان لأعلى قيمة متوسط (88.0) في تسعون يومًا بينما أظهرت المعالجة الرملية مع المعالجة الحامضية عند اربعة عشر يومًا أقل قيمة متوسط (82.6). كان للمعالجة باستخدام الرمل في (المجموعة الثانية) أعلى قيمة متوسط (88.3) في تسعون يومًا بينما أظهرت المعالجة السطحية الليزرية في اربعة عشر يومًا أدنى قيمة متوسط (72.00). كان مصل الكورتيزول في تسعون يومًا مرتفع بشكل معنوي مقارنة بالاوقات الاخرى المعتمدة في كل من المجموعات غير المجهدة والمجهدة ايضا (P < 0.05) الاستنتاجات: إن اختبار قياس ثبات الزرعة يعتمد على المعالجة السطحية. كانت قيمة ثبات الزرعة أعلى في المعالجة الرملية للمجموعات المجهدة وغير المجهدة عند تسعون يومًا. كان لدى مجموعة الحيوانات المجهدة مستويات أعلى من الكورتيزول في الدم لجميع الغرسات المعالجة سطحيًا مقارنة بالمجموعة غير المجهدة. Abstract: Objectives: This study was aimed at assessing the effects of restraint stress and sandblasting; sandblasting with acid etching; Er˗Cr: YSGG laser treatment; and propolis coating of implant surfaces on the implant stability quotient (ISQ) of grade 4 titanium dental implant osseointegration in model dogs. Methods: A total of forty-eight CPTi dental implants were divided into four groups according to surface treatment: group A: sandblasting with acid etching; group B: sandblasting with Al2O3; group C: Er˗Cr: YSGG laser; and group D: propolis coating. Sixteen male dogs of local breed,1˗1.5 years of age, weighing 22 ± 3 kg, were divided into two main groups (n˗8 dogs each): a non-stressed group (group I) and stressed group (group II). Each of these groups is further divided into four implant groups per surface treatment, A, B, C, and D (two dogs per implant group), each dog has three implants. The ISQ was tested at 0 (baseline), 14, and 90 days with a noninvasive EasyCheck® device. Serum cortisol in the stressed and non-stressed groups was analyzed at 0, 15, 30, 45, 60, 75, and 90 days with a canine cortisol ELISA kit. The data were statistically analyzed with one-way analysis of variance and Tukey's post hoc test at a 0.05 level of significance. Results: For implant stability quotient (ISQ), sandblasting in the non-stressed (group I) had the highest mean value (88.0) at 90˗days, whereas sandblasting with acid etching at 14˗days had the lowest mean value (82.6). Sandblasting in the stressed (group II) had the highest mean value (88.3) at 90˗days, whereas the laser surface treatment had the lowest mean value (72.00) at 14˗days. Serum cortisol (ng/μl) at 90 days (143.10 and 195.33 for non-stressed and stressed groups respectively), was significantly higher than other time intervals (P < 0.05). Conclusions: The ISQ was dependent on surface treatment, and was higher with sandblasting than the other treatments in the stressed and non-stressed groups at 90 days. For all surface-treated implants, the stressed group had significantly higher serum cortisol levels than the non-stressed group.

Keywords

• Restraint stress
• Stability
• Surface modification
• Titanium dental implants