DIABETES MENINGKATKAN CARIES DENTIS DAN PERIODONTITIS APEK PADA

TIKUS RENTAN CARIES WBN/KOBSLC.

Berbagai studi epidemiologi menyebutkan bahwa diabetes mungin merupakan factor penting

terjadinya periodontitis. Untuk menentukan bahwa diabetes mempengaruhi atau meningkatkan

periodontitis atau caries, jaringan gigi dari tikus jantan yang diabetes dan tikus betina yang tidak

diabetes dan tikus jantan serta betina F344 tidak diabetes dianalasis secara menyeluruh. Hasil x ray

mengungkapkan bahwa insiden dan keparahan dari caries molar dan resospsi tulang alveolar lebih

banyak terjadi pad tikus jantan WBN dengan kronik diabetes daripada tikus betina tidak diabetes.

Pengamatan secara histopatologis menunjukkan bahwa caries dentis berlangsung dari akut menjadi

sub akut inflamasi sejalan dengan infeksi bakteri dan nekrosis dari pulpa ketika caries menembus

dentin. Pada kasus caries tingkat lanjut, perubahan inflamasi menyebabkan abses akar dan

periodontitis apeks, dengan terbentuknya jaringan granulasi disekitar akar. Perubahan inflamasi

menyebebkan resopsi dari tulang alveolar dan berhubungan kuat dengan keparahan dari caries molar.

Hasil kami didapatkan bahwa keadaan diabetic meningkatkan caries dentis pada tikus WBN dan lesi

periodontal terjadi akibat periodontitis apeks yang merupakan kejadian sekunder dari caries dentis.

PENDAHULUAN

Berbagai studi epidemiologi menyebutkan bahwa diabetes dan buruknya control gula

mungkin factor resiko penting terjadinya penyakit periodontal. Hubungan diabetes dengan gingivitis

atau periodontitis telah diterima khalayak luas. Tipe 2 DM adalah yang beresiko tinggi menyebabkan

hancurnya jaringan periodontal dan hubungan yang jelas anatara lamanya diabetes dan keparahan

penyakit periodontal telah banyak dilaporkan.

Banyak eksperimen menggunakan tikus diabetes menghasilkan bahwa diabetes

mengingkatkan resiko dan keparahan periodontitis. Bahan diabetogenik yang digunakan untuk

menginduksi DM tipe 1 adalah aloksan dan sterptozotocin, dan insiden terjadinya periodontitis lebih

tinggi pada diabetic dari yang tidak diabetic. Terlebih lagi, kerusakan yang parah dari tulang alveolar

terinduksi setelah inokulasi dengan pathogen dari periodontal pada tikus diabetic tipe 1 nonobes.

Pada hewan non insulin dependen, tikus gemuk Zucker diabetic dan tikus Gato_Kakizaki, telah

terbukti mempengaruhi terjadinya penyakit periodontitis.

Tikus jantan WBN mempunyai bakat menjadi diabetes secara spontan setelah umur 10 bulan.

Dan komplikasi diabetes muncul pada saraf perifer, retina, ginjal setelah terpajan lama dalam

keadaan hiperglikemia. Infeksi asenderen saluran kemih merupakan sekuele yang sering terjadi pada

hiperglikemia lanjut dari tikus jantan WBN. Sebaliknya, tikus betina WBN tidak mempunyai bakat

menjadi diabetic maupun timbul komplikasi tersebut. Dibandingkan dengan tikus tidak diabetes,

tikus yang diabetic karena aloksan secara bertahap muncul lesi proliferasi pada saluran pencernaan

bersamaan dengan inflamasi kronik. Secara keseluruhan, kerentanan terhadap infeksi oral pada tikus

WBN jantan cenderung meningkat dan dapat menyebabkan inflamasi pada jaringan periodontal.

Beberapa studi terakhir yang berdasarkan pada observasi klinis telah menyebutkan bahwa

gigi pada pasien diabetes merupakan predisposisi terjadinya caries dentis. Selain itu, peneliti lain

telah menyebutkan bahwa tidak ada perbedaan yang signifikan pada kerentanan terhadap karies pada

pasien diabetes maupun tidak. Laporan terakhir kami mengakatakan bahwa tikus WBN rentan

terhadap caries dan baik jantan atau betina secara bertahap berkembang menjadi caries pada

mandibula saat umur 5,5 bulan. Terlepas dari hal diatas, kami ingin mengetahui buhungan antara

diabetes dan perkembangan caries dentis pada tikus WBN rentan caries. Sebagai tambahan, kami

ingin menjelaskan apakah diabetes mempengaruhi terjadinya penyakit periodontal. Terakhir kami

ingin menjelaskan pathogenesis hubungan periodontitis dan gingivitis dengan diabetes.

MATERIAL DAN METODA

Eksperimen. Tikus diperlakukan sesuai dengan Guideline dari Setsunan University, Osaka, Jepang

dan Asosisai Peneliti Hewan Laboratorium Jepang. Tikus jantan WBN diabetes (10, umur 18,7 –

26,1 bulan) dan tikus WBN betina tidak diabetes (10, umur 20 – 27,4 bulan) dan tikus F344 jantan

dan betina. Semua tikus diperanakan di laboratorium kami yang dikirim dari tikus Betina Jepang.

Tikus dirawat di kandang stainless steel dengan suhu udara ruangan. Semua diperbolehkan untuk

memakan diet pellet untuk penelitian secara bebas.

Glukosuria dan pemantauan glikemia. Kadar glukosa urin diukur secara semikuantitatif dengan

menggunakan kertas uji kemih (Wako Pure Chemical Industries, Osaka, Jepang) untuk menilai urin

segar. Kadar glukosa darah pada sampel yang diambil dari vena ekor diukur secara semikuantitatif

dengan metode oksidase glukosa (Glutest Pro R, Sanwakagaku, Aichi, Jepang). Kadar glukosa urin

diukur sekali bulanan, dimulai pada 10 mo usia. Kadar glukosa darah diukur ketika kadar glukosa

urin menunjukkan reaksi positif dan pada otopsi. Sampel darah dari vena ekor dan urin segar

dikumpulkan 1300-1600.

Grading untuk karies dan resorpsi tulang alveolar oleh pemeriksaan X-ray. Hewan yang dibius

dengan suntikan intramuskular hidroklorida ketamin (40 mg / kg berat badan, Ketalar, Sankyo,

Tokyo, Jepang) dan hidroklorida xylazine (2,0 mg / kg berat badan, Seractal, Bayer Jepang, Tokyo,

Jepang). Mereka eutanasia oleh exsanguination bawah anestesi yang mendalam pada akhir periode

observasi. Rahang bawah dan rahang telah dihapus dan tetap di 10% netral-buffered formalin (pH

7,4) selama 24 jam, setelah itu permukaan oklusal, buccolingual, dan proksimal dari semua gigi yang

diperiksa di bawah stereoscope teropong. Setelah pemeriksaan makroskopik, soft X-ray foto-foto

pesawat mesiodistal diambil dalam kondisi 35 kV, 2 mA selama 4 menit. Karies gigi skor masing-

masing diklasifikasikan ke dalam 5 kelompok berdasarkan pengamatan dan pengukuran-foto: grade

0, tidak ada perubahan radiolusen,, 1 area radiolusen hanya pada permukaan oklusal mahkota, 2, area

radiolusen pada kedua permukaan oklusal dan salah satu dari yang mesiodistal permukaan mahkota,

3, daerah radiolusen di atas seluruh permukaan mahkota, dan 4, daerah radiolusen selama hampir

seluruh permukaan akar gigi. Keropos tulang alveolar gigi masing-masing juga telah mencetak gol

dengan mengukur area radiolusen sekitar masing-masing akar molar pada film X-ray lembut: grade

0, tidak ada perubahan radiolusen, 1, 0,01-0,20 mm2, 2, 0,21-0,40 mm2, 3, 0,41 untuk 0,60 mm2,

dan 4 lebih dari 0,61 mm2.

Pemeriksaan Histopatologi. Setelah soft X-ray evaluasi, rahang bawah kanan dan rahang dari

semua laki-laki WBN / tikus KobSlc, 5 perempuan WBN / tikus KobSlc, dan 5 F344 tikus dari setiap

jenis kelamin diperiksa secara histopatologis. Sampel dekalsifikasi dalam larutan 5% dari EDTA • 4

Na + untuk 2 minggu pada suhu 4 ° C setelah fiksasi dengan 10% netral buffered formalin. Setelah

dekalsifikasi, spesimen dipangkas, didehidrasi dengan seri etanol berurutan oleh prosesor otomatis,

dan tertanam dalam lilin parafin. Serial 7-pM-tebal permukaan mesial dan distal dari bagian gigi

dibuat melalui pusat dari semua geraham dan kemudian diwarnai dengan hematoxylin dan eosin

untuk pemeriksaan.

Analisis statistik. Data dianalisis secara statistik dengan menggunakan Excel (Microsoft, Redmond,

WA). The Wilcoxon rank-sum test digunakan untuk membandingkan perbedaan skor rata-rata untuk

mengevaluasi nilai dari lesi karies dan resorpsi alveolar lahir antara pria dan wanita WBN / KobSlc

tikus dan antara WBN / tikus KobSlc dan F344 tikus menurut jenis kelamin. Uji χ2 digunakan untuk

menentukan kejadian lesi histopatologis dengan pemeriksaan histologis dalam setiap kelompok tikus.

AP nilai kurang dari 0,05 dianggap signifikan secara statistik. Korelasi Pearson digunakan untuk

menilai hubungan antara karies molar dan resorpsi tulang alveolar.

HASIL

Kadar glukosa darah dan urin. Hiperglikemia parah (lebih besar dari 200 mg / dL) dan glukosuria

(lebih besar dari 250 mg / dL) berlangsung selama 5,7-10,3 mo di semua WBN pria diabetes /

KobSlc tikus. Sebaliknya, perempuan nondiabetes WBN / KobSlc dan pria dan wanita F344 tikus

menunjukkan nilai-nilai dalam rentang normal (glukosa darah, kurang dari 150 mg / dL, glukosa

urin, kurang dari 100 mg / dL) selama periode eksperimental.

Skor Karies. Rasio gigi dengan karies pada gigi geraham rahang atas dan bawah yang ditunjukkan

pada Tabel 1. Meskipun karies gigi berkembang dan kelas 4 lesi radiolusen yang terlibat hampir

seluruh permukaan akar gigi pada gigi molar rahang bawah dari kedua jenis kelamin di WBN /

KobSlc tikus (Tabel 1, Gambar 1 A), yang rata-rata karies mandibula skor WBN laki / KobSlc tikus (

1,65) adalah sekitar dua kali lebih tinggi dari tikus betina (0.80; P <0,001, Gambar 2 A). Dalam

WBN perempuan / tikus KobSlc, kelas 3 geraham karies pada maksila terdeteksi hanya dalam 2 dari

60 gigi (3,3%; Tabel 1), dan skor karies rata-rata adalah agak rendah (0,10; Gambar 2 A).

Sebaliknya, karies lebih parah dan sering terdeteksi dalam maxillae laki-laki WBN / KobSlc tikus.

Kelas 4 geraham rahang atas karies terdeteksi hanya dalam WBN jantan / tikus KobSlc, di mana area

radiolusen diperluas di seluruh molar, dan hampir semua dari akar gigi telah hilang (Tabel 1, Gambar

1 A). The maxillary rata-rata karies skor laki WBN / KobSlc tikus (1.80) adalah lebih dari 10 kali

lebih tinggi dari perempuan WBN / KobSlc tikus (0,10, P <0.001; Gambar 2 B). Pada F344 tikus,

semua nilai rata-rata karies kurang dari 0,10 terlepas dari kelompok (Gambar 2 A dan B).

Ratio gigi dengan caries pada molar mandibula dan maxilla

Gamabr 1. Soft X-ray foto karies molar dan resorpsi tulang alveolar pada gigi molar rahang atas dan bawah dari WBN / KobSlc tikus. (A) Mandibula dan rahang dari seekor tikus WBN / KobSlc laki-laki. Sebuah wilayah kelas 4 radiolusen di mandibula yang mengelilingi akar gigi dengan karies yang parah (panah), dan mahkota benar-benar absen di semua 3 geraham (M1, M2, M3, panah). Pada rahang atas, daerah radiolusen memperluas sekitar akar gigi hilang dalam jaringan periodontal (panah), dan mahkota benar-benar absen di semua 3 geraham (panah). (B) Normal rahang dan rahang dari seekor tikus jantan F344

Gambar 2. (A) rata karies pada gigi molar mandibula skor. (B) rata skor karies pada gigi molar rahang atas. WM, pria WBN / KobSlc tikus, WF, wanita WBN / KobSlc tikus, 344M, pria F344 tikus, 344F, perempuan F344 tikus. Signifikan perbedaan antara pria dan wanita WBN / tikus KobSlc (‡, P <0,001) dan tikus WBN / KobSlc dan F344 (#, P <0,001).

Resorpsi tulang alveolar. Rasio gigi dengan resorpsi tulang alveolar dari mandibula dan maksila

ditunjukkan pada Tabel 2. Skor rata-rata dari mandibula resorpsi tulang alveolar pada pria WBN /

KobSlc tikus (0.85) adalah sekitar 1,4 kali lebih tinggi dibandingkan dengan tikus betina (0,62, P

<0,05; Gambar 3 A). Dalam maxillae dari WBN perempuan / tikus KobSlc, kelas 1 dan 2 alveolar

resorpsi tulang masing-masing terdeteksi pada 1 dari 60 gigi (1,7%; Tabel 2). Sebaliknya, jumlah

dan tingkat keparahan resorpsi tulang alveolar di maxillae dari WBN laki / tikus KobSlc hampir

sama dengan yang di rahang, dan nilai rata-rata (0,85) lebih dari 10 kali lebih tinggi dibandingkan

pada wanita WBN / KobSlc tikus (0,05, P <0,001, Gambar 3 B). Sebuah lesi kelas 4 telah

diidentifikasi sebagai daerah radiolusen dalam tulang alveolar di sekitar apeks akar molar pada soft

X-ray film (Gambar 1 A). Pada F344 tikus, kelas 4 resorpsi tulang alveolar di mandibula telah

terdeteksi dalam molar tunggal tikus laki-laki tunggal, temuan yang tersisa adalah satu kelas 1 lesi

dalam 1 laki-laki dan 1 perempuan tikus (Tabel 2). Skor untuk resorpsi tulang alveolar dan karies

gigi yang sangat terkait dalam WBN / KobSlc tikus (laki-laki mandibula: r = 0,56, P <0,001, rahang

laki-laki: r = 0,61, P <0,001, wanita mandibula: r = 0,72, P <0,001; rahang perempuan: r = 0,94, P

<0,001).

Ratio resopsi tulang alveolar pada keseluruahan molar dengan pemeriksaan soft X-ray

Gambar 3. A) rata skor resorpsi tulang alveolar pada gigi molar mandibula. (B) rata skor resorpsi tulang alveolar pada gigi molar rahang atas. WM, pria WBN / KobSlc tikus, WF, wanita WBN / KobSlc tikus, 344M, pria F344 tikus, 344F, perempuan F344 tikus. Signifikan perbedaan antara pria dan wanita WBN / KobSlc tikus (†, P <0,05; ‡, P <0,001) dan tikus WBN / KobSlc dan F344 (#, P <0,001).

Hasil Histopatologis. Awalnya, karies gigi ringan terdeteksi di mahkota sebagai permukaan dentin

sebagian terkikis. Dalam gigi cukup terpengaruh, karies gigi mencapai pulpa gigi dari permukaan

dentin dan berkembang menjadi pulpitis dan nekrosis pulpa, dengan koloni bakteri dan infiltrasi

neutrofil. Dalam gigi lebih parah terpengaruh, karies gigi diperluas melalui hampir seluruh mahkota

atau akar gigi (Gambar 4 A dan B). Sedang untuk karies gigi parah biasanya disertai dengan

periodontitis apikal. Pada lesi periapikal ringan, sejumlah kecil neutrofil akumulasi di daerah

foramen apikal, bertepatan dengan pulpitis dan nekrosis pulpa. Lesi parah membentuk abses apikal

dienkapsulasi oleh jaringan granulasi dekat akar gigi (Gambar 4 A ke C). Pada lesi yang lebih parah,

periodontitis apikal berkembang menjadi tulang alveolar sekitarnya dan akar gigi dan biasanya

disertai dengan resorpsi tulang alveolar dengan pelebaran ruang jaringan periodontal penghubung

(Gambar 4 A ke C), sesuai dengan area radiolusen di X lembut -ray analisis.

Gambar 4. Fitur histologis karies molar dan resorpsi tulang alveolar pada gigi molar rahang bawah dari WBN / KobSlc tikus. Sebuah tulang, alveolar, C, karies gigi, D, dentin, G, gingiva, P, pulpa gigi. (A) Mandibula dari WBN laki / tikus KobSlc sesuai

dengan daerah molar M1 Gambar 1 A. Perhatikan jaringan granulasi yang luas sekitar akar gigi, sesuai dengan daerah kelas 4 radiolusen dalam jaringan Gambar 1 Granulasi A. (*) mengandung inflamasi sel epitel dan kabel dengan perpanjangan ke bawah dari permukaan gingiva sepanjang akar gigi (M).Microabscess (panah) terbentuk di bagian apikal gigi dan akumulasi neutrofil terus ke pulpa gigi melalui foramen apikal dentis (panah). Bar, 500 pM. Inset menunjukkan fitur histopatologi jaringan periodontal normal di sekitar akar gigi utuh. Bar, 500 pM. (B) perbesaran yang lebih tinggi dari daerah apikal ditunjukkan pada Gambar 4 Bar A., 100 pM. (C) fitur histopatologi sebuah rahang yang berisi molar M1 dari WBN laki / tikus KobSlc. Perhatikan abses di bagian apikal gigi (panah) berdekatan dengan peradangan pada karies pulp dan mahkota. *, Jaringan granulasi inflamasi dan jaringan ikat fibrosa dalam ruang diperbesar antara akar gigi dan tulang alveolar. Bar, 500 pM.

Dalam jaringan gingiva, epitel mukosa yang berdekatan dengan gigi dengan karies parah

dipamerkan penebalan dan proliferasi ke bawah epitel, dengan emigrasi neutrophilic ke permukaan

mukosa. Kantong Gingiva diisi dengan puing-puing jaringan dan fragmen dari poros rambut yang

sering hadir. Dalam lesi sangat terpengaruh, ini radang gingiva menyebar apikal melibatkan proses

alveolar (peradangan marjinal) dan terhubung dengan periodontitis apikal (Gambar 4 A dan B). 

Insiden lesi gigi dan periodontal dirangkum dalam Tabel 3. Insiden lesi di WBN laki / tikus

KobSlc secara signifikan (P <0,05) lebih tinggi dibanding perempuan WBN / KobSlc dan F344 tikus

(Tabel 3). Insiden lesi periodontal yang menyertai gigi noncarious ditunjukkan pada Tabel 4. Tidak

ada lesi gigi selain permukaan gingivitis terdeteksi sekitar setiap gigi tanpa karies. Insiden gingivitis

permukaan gigi dekat noncarious adalah sama di semua kelompok (Tabel 4), tetapi bahwa

permukaan gingivitis disertai karies gigi secara signifikan (P <0,05) meningkat pada diabetes laki-

laki WBN / KobSlc tikus (Tabel 3).

Insiden lesi histopatologi (no. terpengaruh [%]) di rahang bawah kanan dan rahang 

Insiden lesi histopatologi sekitarnya gigi noncarious (no. terpengaruh / tidak dievaluasi [%].) Di rahang bawah kanan dan rahang

DISKUSI

Ada 2 pendapat yang saling bertentangan mengenai apakah hiperglikemia pathogenically

meningkatkan karies gigi pada manusia patients. Pada hewan percobaan, telah menekankan

hubungan erat antara diabetes dan karies gigi, sedangkan study lain menyangkal seperti

korelasi.Karena karies gigi tidak terjadi secara alami pada hewan pengerat, para peneliti telah

menggunakan diet kariogenik yang mengandung sejumlah besar gula atau inokulasi bakteri

kariogenik menular ke dalam rongga mulut untuk mendorong karies pada animals. eksperimental

Sebaliknya, WBN / KobSlc tikus adalah karies-rentan terhadap bahkan noncariogenic laboratorium

diet standar tanpa inokulasi bakteri menular, dan kejadian dan keparahan karies molar tidak berbeda

antara jenis kelamin sebelum timbulnya diabetes. Dalam penelitian ini, kelas karies molar mandibula

adalah nyata meningkat pada WBN diabetes laki-laki / KobSlc tikus diberi diet noncariogenic sama

dengan tikus betina nondiabetes dari ketegangan. Selain itu, karies molar pada rahang atas lebih maju

pada pria diabetes dibandingkan dengan resistensi karies dari tikus betina nondiabetes. Oleh karena

itu, hiperglikemia kondisi daripada seks-terkait perbedaan tampaknya meningkatkan pembentukan

karies karies-rentan WBN / tikus KobSlc.

Menurut penelitian klinis baru-baru ini, risiko terjadinya penyakit periodontal meningkat

secara signifikan dalam diabetes manusia patients. pasien diabetes dianggap lebih rentan terhadap

patogen periodontal, seperti untuk agen infeksi lainnya, oleh karena itu gingivitis terkait dengan

kantong periodontal dan plak diinduksi lebih mudah pada pasien dengan hiperglikemia dibandingkan

pada orang normoglycemic. Pada pasien diabetes, proses inflamasi berlangsung dari margin gingiva

ke daerah yang lebih dalam secara radial di sepanjang permukaan gigi dan mencapai stadium lanjut

periodontitis marginal yang melibatkan jaringan periodontal keseluruhan, ligamen periodontal, dan

alveolus bone. Pada saat ini kami Penelitian, alveolar resorpsi tulang jauh lebih besar (sesuai dengan

grade) di WBN jantan / tikus dengan penyakit diabetes KobSlc kronis daripada kelompok lain, dan

periodontitis gingivitis atau marjinal terdeteksi pada insiden yang lebih tinggi dengan pemeriksaan

histopatologi. Selain itu, karakteristik morfologi dari perubahan dalam WBN hiperglikemia jantan /

tikus KobSlc sangat mirip dengan pada hewan diabetes di studies sebelumnya.

Meskipun penyakit periodontal telah dipelajari secara ekstensif pada hewan model diabetes,

analisis morfologi rinci tentang karies gigi belum dilakukan.Karies gigi dimulai dan berlangsung

secara horizontal dan vertikal di mahkota dan kemudian memperluas ke seluruh mahkota gigi

geraham di rahang sebelum timbulnya diabetes di WBN / KobSlc rats. Dalam studi saat ini, karies

gigi lebih maju menyebabkan infeksi bakteri, diikuti oleh nekrosis dan infiltrasi sel inflamasi di pulp

dengan koneksi berikutnya dengan infiltrasi periapikal, dimana karies menembus dentin dari tikus

jantan kami diabetes WBN / KobSlc. Selain itu, bukti histopatologi menunjukkan bahwa peradangan

periodontal yang parah hadir berdekatan dengan gigi dengan periodontitis apikal parah akibat karies

gigi, dan tingkat keparahan resorpsi tulang alveolar berkorelasi baik dengan karies molar di WBN /

KobSlc tikus. Oleh karena itu, sangat mungkin bahwa periodontitis gingivitis atau marjinal yang

parah mungkin terjadi karena peradangan periapikal parah akibat karies gigi di WBN diabetes pria /

tikus KobSlc. Namun, kita tidak dapat menyangkal hiperglikemia yang dapat menyebabkan penyakit

periodontal secara langsung dalam model ini. 

Sebagai kesimpulan, hasil kami menunjukkan bahwa kondisi diabetes meningkatkan karies

gigi pada karies-rentan WBN / tikus KobSlc, dan lesi periodontal dapat mengakibatkan periodontitis

apikal dari sekunder untuk karies gigi.