Purpose: To evaluate and compare patients' oxidative stress parameters and antioxidant status with fixed orthodontic appliances during the pubertal and postpubertal growth periods.
Methods: Saliva samples of 20 pubertal (mean age: 12.94 ± 0.34 years) and 20 postpubertal (mean age: 16.34 ± 0.45 years) patients were collected just before the application of fixed orthodontic appliances (T0), 4-5 h (T1), and 7 days (T2) after the initial orthodontic activation. Myeloperoxidase (MPO), nitric oxide (NO), 8‑hydroxydeoxyguanosine (8-OHdG) levels, and superoxide dismutase (SOD) activity in the saliva were examined. Repeated measures analysis of variance (ANOVA), least significant difference (LSD) pairwise comparison, and independent sample t‑tests were used to analyze the differences between the time points and growth periods, respectively.
Results: MPO levels in the saliva of patients in the pubertal period showed a significantly higher increase within the first days of treatment (T2-T1) than in patients in the postpubertal period (p < 0.05). The SOD antioxidant enzyme activity decreased in the samples from T0 to T1 in the patients in the pubertal and postpubertal groups and returned to baseline values (T0) at T2 (p < 0.01). No significant differences in the other biochemical parameters between groups were observed.
Conclusions: Comparing the pubertal and postpubertal groups, orthodontic force application with fixed orthodontic appliances did not change the final levels (on day 7) of antioxidant status or oxidative stress markers, except for MPO in saliva.
Zusammenfassung: ZIEL: Untersuchung und Vergleich der oxidativen Stressparameter und des antioxidativen Statusʼ von Patienten mit festsitzenden kieferorthopädischen Apparaturen während der pubertären und postpubertären Wachstumsphase.
Methoden: Speichelproben von 20 pubertären (mittleres Alter 12,94 ± 0,34 Jahre) und 20 postpubertären (mittleres Alter 16,34 ± 0,45 Jahre) Patienten wurden unmittelbar vor der Anwendung festsitzender kieferorthopädischer Apparaturen (T0), 4‑5 Stunden (T1) und 7 Tage (T2) nach der ersten kieferorthopädischen Aktivierung gesammelt. Ermittelt wurden die Konzentrationen von Myeloperoxidase (MPO), Stickstoffmonoxid (NO), 8‑Hydroxydesoxyguanosin (8-OHdG) und die Aktivität der Superoxiddismutase (SOD) im Speichel. Zur Analyse der Unterschiede zwischen den Zeitpunkten bzw. Wachstumsperioden wurden eine Varianzanalyse mit wiederholten Messungen (ANOVA), ein paarweiser Vergleich mit dem geringsten signifikanten Unterschied (LSD) und t‑Tests mit unabhängigen Stichproben eingesetzt.
Ergebnisse: Die MPO-Werte im Speichel von Patienten in der Pubertät zeigten in den ersten Tagen der Behandlung (T2-T1) einen signifikant höheren Anstieg als bei den postpubertären Patienten (p < 0,05). Die Aktivität des antioxidativen Enzyms SOD nahm in den Proben von T0-T1 bei den Patienten in der pubertären und postpubertären Gruppe ab und erreichte bei T2 wieder die Ausgangswerte (T0; p < 0,01). Bei den anderen biochemischen Parametern wurden keine signifikanten Unterschiede zwischen den Gruppen festgestellt.
Schlussfolgerungen: Im Vergleich der pubertären und postpubertären Gruppen veränderte die kieferorthopädische Krafteinwirkung mit festsitzenden kieferorthopädischen Apparaturen nicht die Endwerte (an Tag 7) des antioxidativen Statusʼ oder der Marker für oxidativen Stress, mit Ausnahme von MPO im Speichel.
Keywords: 8‑Hydroxydeoxyguanosine; Myeloperoxidase; Nitric oxide; Orthodontic treatment; Superoxide dismutase.
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