Biofilm: Ein neuer Blick auf Plaque

Pamela R. Overman, EdD, RDH

Markieren Sie den Fortschritt Ihrer aktuellen Arbeit und fahren Sie später an dieser Stelle mit dem Kurs fort. (Anmeldung erforderlich)

Im Jahr 1996 veranstaltete das nationale Institut für dentale und kraniofaziale Forschung (National Institute for Dental and Craniofacial Research) eine internationale Konferenz zum Thema Mikrobielle Ökologie. Dabei stand eine neue Sichtweise auf die Plaque als Biofilm im Mittelpunkt. Die Konferenz hob die Bedeutung dieses Wandels in der Wahrnehmung von dentaler Plaque und deren Rolle bei oralen Erkrankungen hervor.1 Dies war nicht das erste Mal in der Geschichte der Zahnmedizin, dass Fachleute ihren Ansatz überdenken.Im Verlauf der letzten 120 Jahre hat sich die Auffassung über dentale Plaque mehrmals gewandelt.

Abbildung 4. Die veränderte Sichtweise auf Plaque und Parodontalerkrankungen (1880 - 1930).

Abbildung 4. Die veränderte Sichtweise auf Plaque und Parodontalerkrankungen (1880 - 1930).

Der Zeitraum zwischen den Jahren 1880 und 1930 wurde das goldene Zeitalter der Mikrobiologie genannt (Abbildung 4).8 In dieser Zeit wurden die Pathogene identifiziert, die viele systemische Infektionen von medizinischer Wichtigkeit verursachten. Außerdem suchten Forscher nach einer einzelnen, spezifischen Ursache für orale Erkrankungen. Unter der Annahme, dass Plaque einen Mikroorganismus enthält, der parodontale Erkrankungen verursacht, haben Dentalwissenschaftler Plaque auf der Suche nach dem Erreger erforscht. Mit den damals verfügbaren Technologien (Nasspräparate oder gefärbte Ausstriche unter dem Mikroskop) entdeckten Wissenschaftler vier verschiedene Gruppen von potentiellen ätiologischen Erregern für parodontale Erkrankungen. Amöben, Spirochäten, Fusiformen und Streptokokken wurden bei Patienten mit parodontalen Erkrankungen isoliert und daher als mögliche Ätiologien vorgeschlagen. Die Behandlung in der damaligen Zeit richtete sich nach dem vermuteten Erreger und beinhaltete Farbstoffe, systemische Administration antimikrobieller Präparate, die Arsen beinhalteten, intramuskuläre Injektion von Blei sowie Impfungen.9

Die 1930er Jahre leiteten eine Wende in der Auffassung über die Rolle der Plaque und ihrer Mikroorganismen in der Ätiologie parodontaler Erkrankungen ein (Abbildung 5). Dentalwissenschaftler waren der Meinung, dass parodontale Erkrankungen auf individuelle konstitutionelle Schwächen zurückzuführen seien.9 Mechanischen Irritantien wie Zahnstein oder überhängende Restaurationsränder wurde ebenfalls eine wichtige Rolle bei der Pathogenese von parodontalen Erkrankungen zugewiesen.10

Abbildung 5. Die veränderte Sichtweise auf Plaque und Parodontalerkrankungen (1930 - 1960).

Abbildung 5. Die veränderte Sichtweise auf Plaque und Parodontalerkrankungen (1930 - 1960).
 

Die Annahme, dass die parodontale Erkrankung durch einen einzelnen mikrobiellen Erreger ausgelöst wird, wurde von Theorien der unspezifischen Plaque abgelöst.9Unspezifische Plaquehypothesen besagen, dass eher die gesamte Bakterienflora in der Plaque eine Rolle bei parodontalen Erkrankungen spielt als ein spezifisches Bakterium. Die gesamte Plaque galt als schlechte Plaque. Darüber hinaus bedeutete verstärkte Plaquebildung auch eine verstärkte Erkrankung. Plaquekontrolle galt als wesentliche Voraussetzung, um die Produktion von zahnfleischreizenden Substanzen zu reduzieren, die zu parodontalen Entzündungen und Schädigungen führen.11 Der Bestimmung spezifischer Mikroorganismen wurde keinerlei Bedeutung beigemessen. Eine konsequente Plaquekontrolle war wichtig und rückte in den Mittelpunkt der parodontalen Therapie.

Die 1960er Jahren waren von einer Rückkehr zur spezifischen Plaquehypothese gekennzeichet (Abbildung 6). Forscher konnten erfolgreich zeigen, dass es eine Übertragung von parodontalen Erkankungen zwischen Hamstern gibt.12Elektronenmikroskopische Untersuchungen zeigten Spirochäten im Binde- und Epithelgewebe von Patienten mit akuter nekrotisierender ulzerierender Gingivitis im Gegensatz zu gesunden Probanden.13 Im Glauben, dass es Unterschiede in der Plaque gab, die auf unterschiedliche Spezies zurückzuführen waren, widmeten sie sich erneut der Suche nach einem spezifischen parodontalen Pathogen und einer auf diesen Erreger gezielte Behandlung.9

Abbildung 6. Die veränderte Sichtweise auf Plaque und Parodontalerkrankungen (1960 - 2000).

Abbildung 6. Die veränderte Sichtweise auf Plaque und Parodontalerkrankungen (1960 - 2000).

Dabei griffen die Forscher auf neuere Methoden in der mikrobiologischen Analyse zurück wie Dunkelfeldmikroskopie, Transmissionselektronenmikroskopie, Rasterelektronenmikroskopie, DNS-Proben, BANA-Tests und Immuntests.14

Abbildung 7.

Abbildung 7.
Abbildung 7. REM von reifer dentaler Plaque beim Menschen, die eine maiskolbenartige Bildung aufweist. Balken = 10 Mikrometer bei einer Originalvergrößerung von 2.020.
Mit freundlicher Genehmigung von Dr. Charles Cobb, University of Missouri-Kansas City
Abbildung

Auch heute noch suchen Wissenschaftler mit unterschiedlichem Erfolg nach dem spezifischen ätiologischen Erreger. Haffajee and Socransky15 haben die Gründe für die Schwierigkeiten bei der genauen Bestimmung eines spezifischen Pathogens ausführlich beschrieben. Einige dieser Schwierigkeiten sind auf mikrobielle Probennahmen und das Züchten von Kulturen zurückzuführen. Dazu gehören: Die Entnahme einer Probe aus einer Zahnfleischtasche, Probleme bei der Kultivierung einiger Organismen und die hohe Zahl möglicher parodontaler Pathogene, die in einer Zahnfleischtasche gefunden und kultiviert werden können. Die Probennahme wird zusätzlich dadurch erschwert, dass sich nicht nur Pathogene sondern auch opportunistische Spezies in den Zahnfleischtaschen befinden. Andere Schwierigkeiten bei der Bestimmung parodontaler Pathogene hängen mit der Natur der parodontalen Erkrankungen selbst zusammen. Zunächst ist die parodontale Erkrankung keine einzelne Erkrankung, sondern ein Ansammlung verschiedener Krankheiten. Zweitens zeigen diese Erkrankungen aktive und inaktive Perioden sowie Variationen in der pathogenen Aktivität an verschieden Stellen des gleichen Individiums. Eine letzte Schwierigkeit bei der Bestimmung spezifischer parodontaler Pathogene besteht in der individuell unterschiedlichen Reaktion des Wirts.16

 

Trotz dieser Herausforderungen sind sich heutige Forscher weiterhin einig darüber, dass Parodontalerkrankungen von spezifischen Pathogenen hervorgerufene Infektionen sind. In der letzten Zeit richtete sich die Aufmerksamkeit auf Tannerella forsythensis (früher bekannt als Bacteroides forsythus) sowie Porphyromonas gingivalis und Actinobacillus actinomycetemcomitans als primäre Pathogene für die meisten parodontalen Infektionen mit moderater Evidenz für eine andere Teilmenge von Mikroorganismen (C. rectus, E. nodatum, F. nucleatum, P. intermedia/nigrescens, P.micros, S. intermedium und T. denticola) als mögliche Pathogene.14,17 Forscher arbeiten an der Entwicklung von diagnostischen Tests zum Nachweis von parodontalen Pathogenen und an auf diese abzielende Behandlungsmethoden. Systemische Antibiotika wie Amoxicillin, Metronidazol, Tetracyclin, Doxycyclin und Augmentin wurden vorgeschlagen.15 Die lokale Anwendung antimikrobieller Mittel (Tetracyclinfaden, Metronidazol- und Minocyclin-Gele, Chlorhexidinchips, and Doxycyclin-Polymer) wurde ebenfalls eingeführt.18 Obwohl diese Ansätze unsere Fähigkeit, mit Parodontalerkrankungen umzugehen, verbessert haben, so ist ein ganzheitlicher Erfolg bisher jedoch ausgeblieben. Die Plaque als Biofilm anzusehen, verspricht bessere Ergebnisse in den Bemühungen um ein wirksames Management von parodontalen Erkrankungen.

Video
Experts / Advisory
Transkript
Close Button
Kurs speichern Close
Congrats

Herzlichen Glückwunsch!

Aufgrund der Informationen in Ihrem Profil, sieht es so aus, als hätten Sie die Prüfung bestanden. Da Sie jetzt zur Praxis übergehen, möchten wir Sie über neue Fortbildungskurse, Ankündigungen und andere Quellen, zu denen Sie nun als praktizierender Zahnarzt Zugang haben, auf dem Laufenden halten.

Nehmen Sie sich bitte einen Moment Zeit, um Ihr Profil zu aktualisieren.

Wir empfehlen Ihnen auch den Graduating Student Bereich für Absolventen zu gehen. Hier finden Sie Tipps und weitere Informationen zu Quellen für den Praxisaufbau.