Ausgabe 3 ⁄ 2010, Beitrag Nr. 1

Die Beziehung von Karies und der Entwicklung des peridontalen Status zur mikrobiellen Belastung des Speichels

Zwischen Parodontitis und Karies als den am häufigsten auftretenden oralen Erkrankungen wird eine inverse Beziehung vermutet. Um diese Hypothese zu bestätigen, wurden zusätzlich zu klinischen Parametern die Konzentrationen zweier für diese Erkrankungen typischer Bakterienspezies im Speichel japanischer Probanden bestimmt. Dabei zeigte sich eine negative Korrelation zwischen Porphyromonas gingivalis als Hauptpathogen bei Parodontitis und dem als Kariesauslöser bekannten Streptococcus mutans. Sowohl die klinischen als auch die mikrobiellen Befunde sprechen dieser Studie nach für eine inverse Beziehung zwischen den beiden Erkrankungen.

Karies und Parodontitis sind häufig auftretende chronische bakterielle Infektionskrankheiten. Zwischen diesen beiden Erkrankungen wurde wiederholt eine inverse Beziehung beobachtet, jedoch wurde in anderen Studien ein positiver Zusammenhang zwischen dem DMFT-Index und Parodontitis beschrieben. Das Ziel der vorliegenden Studie war es deshalb, die Beziehung zwischen Karies und Parodontitis zu prüfen. Parodontitis wird durch eine Reihe anaerob lebender, gramnegativer Bakterien hervorgerufen, die durch Interaktionen mit dem Wirtsgewebe eine Schädigung der Zellen des Zahnhalte-apparates hervorrufen, welche wiederum zum Verlust der Zähne in den betroffenen Regionen führen kann. Eine Schlüsselrolle spielt dabei das Bakterium Porphyromonas gingivalis, das die Zahnfleischtaschen kolonisiert und dort einen zähen Biofilm ausbildet. In subgingivalen Plaques sowie im Speichel von Erkrankten wird dieser Organismus in hohen Konzentrationen gefunden.
Für die Entstehung von Karies ist Streptococcus mutans eines der Hauptpathogene. Diese Bakterienspezies bildet extrazelluläre Polysaccharide (Glucane), die zur Entstehung eines Biofilms beitragen. Der Organismus ist säureresistent, bildet selbst Milchsäure und bewirkt einen pH-Abfall, der zur Demineralisation der Zahnsubstanz und dadurch zur Entstehung von Karies führt.
Um die Beziehung zwischen Karies und Parodontitis zu klären, wurden die Konzentrationen dieser beiden Leitorganismen mittels Echtzeit-Polymerase-Kettenreaktion (Realtime- PCR) im Speichel von 40 japanischen Probanden mit Karies und Parodontalerkrankungen unterschiedlichen Grades bestimmt.

Für die Studie wurden aus den Jahren 2006 und 2007 40 japanische Probanden herangezogen, darunter 23 Frauen und 17 Männer im Alter von 23 bis 78 Jahren mit einem Durchschnittsalter von 49,2 Jahren. Die Personen waren systemisch gesund und hatten im Jahr zuvor keine professionellen zahnärztlichen Eingriffe erhalten. Zunächst wurden die Probanden klinisch untersucht, wobei die Tiefe der Zahnfleischtaschen (< 3 mm gilt als gesund), die Blutung nach Sondierung (BOP), der Plaqueindex nach O’Leary sowie Kariesläsionen entsprechend der WHO-Kriterien bestimmt wurden.
Während der klinischen Untersuchungen wurde der Speichel der Personen nach Paraffinstimulation gesammelt und bis zur weiteren Analyse bei -80°C tiefgefroren. Zehn Patienten mit Parodontitis erhielten Instruktionen zur Mundpflege und wurden 2-4 Monate nach Behandlung der Erkrankung erneut untersucht. Zusätzlich erhielten diese Personen eine professionelle Zahnreinigung.
Die Speichelproben wurden für die quantitative Real-time-PCR durch Zentrifugation aufbereitet und mit spezifischen Oligonukleotiden versetzt. Als Sonden dienten zweifach markierte Oligonukleotide (6-FAM als Reporterfluoreszenz und TAMRA als Quencher). Mit dieser Methode wurden durch den Einsatz entsprechender Oligonukleotide und Sonden die Konzentrationen von P. gingivalis, S. mutans sowie der aller Bakterien (durch den Nachweis konservierter Sequenzen der 16s rRNA) bestimmt.
Für die Datenanalyse wurden die Probanden in drei Gruppen eingeteilt: Gruppe A mit Karies ohne Parodontitis (13 Personen), Gruppe B mit Karies und Parodontitis (10 Personen) sowie Gruppe C ohne Karies und mit Parodontitis (17 Personen). Zur statistischen Auswertung wurden der U-Test nach Mann-Whitney (mit Bonferroni-Korrektur) und der Wilcoxon-Rangsummentest eingesetzt.

Beide Gruppen, deren Probanden von Parodontitis betroffen waren (B und C), zeigten eine erhöhte Blutungsneigung nach Sondierung unabhängig davon ob zusätzlich Karies vorlag oder nicht. In diesen Gruppen waren die Konzentrationen von P. gingivalis sowohl absolut als auch in Relation zur gesamten Bakterienzahl signifikant höher als in der Gruppe A, deren Patienten an Karies litten, jedoch nicht an Parodontitis (p < 0,05). Die Konzentrationen von S. mutans waren sowohl absolut als auch relativ gesehen bei den Probanden mit Karies (Gruppen A und B) signifikant höher als in der kariesfreien, aber Parodontitis positiven Gruppe C (p < 0,05).
Die Speichelmengen, Plaqueindex und bakterielle Gesamtzellzahl unterschieden sich innerhalb der Gruppen nicht.
Eine Behandlung der Parodontitis bei den 10 Patienten der Gruppe B bewirkte eine deutliche Verringerung der Tiefe der Zahnfleischtaschen von 4,2 ± 1,16 mm auf 2,77 ± 0,57 mm (p < 0,05). Zudem nahm die Anzahl von S. mutans signifikant zu, während sich die von P. gingivalis reduzierte (jeweils p < 0,05). Die Ergebnisse der Studie sprechen folglich dafür, dass eine negative Korrelation zwischen dem Auftreten von S. mutans und P. gingivalis besteht. Eine mögliche Erklärung ist, dass sich die beteiligten Bakterien antagonistisch zueinander verhalten: S. mutans produziert größere Mengen Säuren und bewirkt einen oralen pH-Abfall, durch den P. gingivalis als säureempfindlicher Organismus im Wachstum gehemmt werden könnte.

Bezüglich der klinischen und bakteriologischen Daten wurde hier somit eine inverse Beziehung zwischen Parodontitis und Karies beobachtet. Abschließend stellen die Autoren fest, dass ein geringer Speichelfluss, die häufige Aufnahme fermentierbarer Kohlenhydrate sowie eine geringe Fluoridexposition positiv mit dem Kariesrisiko assoziiert sind und dass weitere Studien mit einer größeren Anzahl von Probanden erforderlich sind, um die Mechanismen der Zusammenhänge zwischen Karies und Parodontitis vollständig aufzuklären.

Iwano Y, Sugano N, Matsumoto K, Nishihara R, Iizuka T, Yoshinuma N, Ito K Department of Periodontology, Nihon University School of Dentistry, Tokyo, Japan Salivary microbial levels in relation to periodontal status and caries development.
sugano-n@dent.nihon-u.ac.jp

J Periodont Res 2010; 45: 165-169.

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