11. Mrz 2019

Probiotika in der Prävention und Therapie parodontaler Erkrankungen

Parodontale Entzündungen können reduziert bzw. die Wundheilung kann gefördert werden, wenn regelmäßig probiotische Bakterien zugeführt werden. Die Autoren zeigen hierzu nachfolgend die ersten vielversprechenden Untersuchungsergebnisse auf und geben einen Ausblick über das Anwendungspotenzial von Probiotika. 

Probiotika in der Prävention und Therapie parodontaler ErkrankungenGingivitis und Parodontitis, die zusammen den weit überwiegenden Anteil der parodontalen Erkrankungen ausmachen, haben eine entzündliche Genese und entstehen infolge komplexer Interaktionen zwischen einem polymikrobiellen Biofilm und der Immunantwort des Wirtes. Als sogenannter Goldstandard der Therapie gilt das regelmäßige Biofilmmanagement mit dem Ziel, Menge und Zusammensetzung des Biofilmes auf einem Niveau zu halten, bei dem das Gleichgewicht zwischen bakterieller Belastung und Immunantwort erhalten bleibt und keine inflammatorische Reaktion mit nachfolgendem Verlust an parodontalen Geweben eintritt [4]. Diese Homöostase zwischen dem im gingivalen Sulkus stets vorhandenen Biofilm und einem begrenzten Infiltrat aus polymorphkernigen neutrophilen Granulozyten (PMN) als Ausdruck einer immunologischen Kontrolle ist zur Grundlage für die histologische Definition der parodontalen Gesundheit geworden [1]. Die Grundlage des Biofilmmanagements stellt immer das mechanische Débridement (= Wundreinigung) der Wurzeloberflächen dar, gleichgültig ob es mit Handinstrumenten, Schall- oder Ultraschallinstrumenten oder mithilfe von Luft-Pulver-Wasserstrahlgeräten ausgeführt wird. Der begrenzte Effekt dieser Methoden, die nach wie vor hohe Prävalenz parodontaler Erkrankungen [6] und der Wunsch nach ergänzenden präventiven Ansätzen begründen die Suche nach zusätzlichen biologischen Prinzipien, die zur Aufrechterhaltung der parodontalen Homöostase nutzbar gemacht werden könnten.

Parodontopathogene Keime im Bioflim

Die Mundhöhle des Menschen wird von einer Vielzahl bakterieller Spezies besiedelt. Je nach Untersuchungsmethode und Taxonomie variiert die Zahl der angegebenen Spezies zwischen 700 [2] und bis zu 19.000 [3]. Über einige wenige Spezies aus diesem breiten Spektrum liegt eine Vielzahl von Untersuchungen vor, in denen Zusammenhänge zwischen dem Vorkommen dieser Keime im Biofilm und dem Auftreten einer Parodontitis dargestellt werden [7,8,9]. Parodontale Entzündungsreaktionen sind einerseits Konsequenz einer Dysbiose im Biofilm, die durch zahlenmäßige Zunahme der Mikroorganismen, eine veränderte Zusammensetzung der kommensalen Keime und das gehäufte Auftreten pathogener Spezies charakterisiert wird. Andererseits begünstigt die entzündliche Immunantwort die Entstehung und Existenz eines dysbiotischen Biofilms [10,11]. In zahlreichen Untersuchungen werden Wirkungen der sogenannten „Markerkeime“ wie Porphyromonas gingivalis (P.g.), Treponema denticola (T.d.), Tannerella forsythia (T.f.) und Aggregatibacter actinomycetemcomitans (A.a.) über die lokale Rolle als bedeutsamer ätiologischer Faktor für die Entstehung parodontaler Entzündungen hinaus auf systemische Erkrankungen wie z. B. Diabetes und kardiovaskuläre Erkrankungen beschrieben [12]. Dies macht die Entwicklung effizienter Strategien gegen parodontalpathogene Keime umso wichtiger. Der Einsatz von Antibiotika sollte wegen der weltweiten Zunahme von Resistenzen, auch schon gegen parodontalpathogene Spezies [13,14], und des aufgrund der Rekolonisierung der parodontalen Taschen ohnehin zeitlich begrenzten Therapieeffekts kritisch abgewogen werden.

Vor diesem Hintergrund ist das Interesse an einer „Biotherapie“ [15] zur Beeinflussung der Komposition von Biofilmen zu sehen. Als Entdecker und Begründer der Idee, das humane Mikrobiom durch Zufuhr einzelner Spezies in Richtung einer verbesserten Homöostase mit dem jeweils betroffenen Organ zu beeinflussen, gilt Elie Metchnikoff, der schon 1907 die positive Wirkung von Laktobazillen aus fermentierten Milchprodukten beschrieb [16]. Die Anwendung von Probiotika, definiert als lebende Mikroorganismen, die in adäquater Menge zugeführt die Wirtsgesundheit verbessern [15], ist zur Modulation der intestinalen und vaginalen Flora schon länger bekannt [17,18].

Die stabilisierende Wirkung kommensaler Keime auf das orale Mikrobiom wird seit Jahren diskutiert [19,20,21]. So konnten Hillman und Shivers schon 1988 in gnotobiotischen Ratten zeigen, dass die Vermehrung von Aggregatibacter actinomycetemcomitans (A.a.) durch Streptococcus sanguinis gehemmt werden kann. Diese Beobachtung wurde durch Teughels und Mitarbeiter [22] sowohl für S. sanguinis als auch für S. mitis und S. salivarius in vitro bestätigt. Auf der Grundlage dieser Erkenntnisse und der Überprüfung der gleichen kommensalen Keime an Beagle-Hunden wurde das Prinzip der „Guided Periodontal Pocket Recolonization“ formuliert: Nach mechanischer Biofilmreduktion kann die Ansiedlung und Vermehrung parodontal pathogener Mikroorganismen durch gesteuerte Besiedlung der frei gewordenen ökologischen Nischen mit Kommensalen verzögert werden [23]. Als Folge der verzögerten Rekolonisierung mit Pathogenen wurde die signifikant bessere Ausheilung von artifiziell geschaffenen Knochendefekten nachgewiesen [24].

Die Wirkweise probiotischer Mikroorganismen

Für eine Reihe von Mikroorganismen wurden mögliche probiotische Effekte in der Mundhöhle untersucht, für Laktobazillen – besonders Lactobacillus reuteri, L. acidophilus, L. casei, L. paracasei, L. rhamnosus –, aber auch Streptokokken wie Streptococcus salivarius und Bifidobakterien [15]. Als mögliche biologische Mechanismen der probiotischen Wirkung in der Mundhöhle werden die Verdrängung von pathogenen Keimen sowie die Kooperation mit bereits vorhandenen oralen Keimen erwähnt [25,26]. Dies kann zu einer Modulation des oralen Biofilms mit einer Reduktion der Zahl pathogener Mikroorganismen führen. L. reuteri produziert sowohl im Biofilm als auch als planktonisch vorkommender Keim das sogenannte Reuterin, eine bakterizid wirkende Substanz, die unter anderem das Wachstum von gramnegativen Erregern hemmt [27]. Die Anhäufung von pathogenen Keimen und deren Austausch von Genfragmenten im Biofilm (Quorumsensing) kann durch die Ansiedlung von probiotischen Bakterien wirkungsvoll unterdrückt werden [28]. Die Anhaftung von Probiotika an die Mundschleimhaut behindert die Anlagerung von pathogenen Organismen [29].

Darüber hinaus stehen Probiotika in enger Wechselwirkung mit den Epithelien des Mundraumes, was zu einer Verbesserung der epithelialen Barrierefunktion [10] und der Immunantwort führt [12,15]. Zusätzlich zu den dargestellten lokalen Effekten ist eine systemische Immunmodulation durch Probiotika bekannt, die sich in der erhöhten Produktion von antiinflammatorischen Zytokinen und der Aktivierung von regulatorischen T-Helfer-Zellen ausdrückt [31,32].

Studienergebnisse

Die Wirkung von probiotischen Mikroorganismen in der parodontalen Therapie wurde in einer Reihe von klinischen Studien überprüft. Die klinischen Resultate der bisher publizierten randomisierten und kontrollierten Studien sind unter anderem in den Meta- Analysen von Gruner et al. [39], Martin-Cabezas et al. [40] und Ikram et al. [41] zusammengefasst. In diesen wird die positive Wirkung der Probiotika als Ergänzung zur konventionellen nichtchirurgischen Parodontitistherapie bestätigt. Aus der Zusammenfassung der vorhandenen Arbeiten lässt sich zurzeit jedoch noch keine ideale Dosierung und Anwendungsdauer begründen* [41].

Hinweise zum Einfluss der Probiotika auf Entzündungsmarker finden sich in den Arbeiten von İnce et al. [34] und Szkaradkiewicz et al. [44]. İnce und Mitarbeiter untersuchten zusätzlich zu klinischen Parametern die Konzentration der Matrix-Metalloproteinase 8 (MMP-8), die eine bedeutsame Rolle im durch Entzündungsmediatoren gesteuerten Kollagenabbau hat, und des diese regulierenden Tissue Inhibitors (TIMP). Eine signifikante zusätzliche Reduktion der MMP-8 in der Sulkusflüssigkeit und ein Anstieg der Konzentration der TIMP in der Testgruppe war bis zu 180 Tage nach Therapiebeginn nachweisbar, nach 360 Tagen war dieser Effekt nicht mehr feststellbar. Szkaradkiewicz et al. [44] beobachteten eine zusätzliche Reduktion der proinflammatorischen Zytokine Interleukin 1β (IL-1β), Interleukin 17 (IL-17) und des Tumornekrosefaktors α (TNF-α) nach Gabe von Probiotika in der Testgruppe.

Eine signifikante Verbesserung des Plaque-Indexes und der Sondierungsblutung (BoP) nach Gabe von L. reuteri wurde ebenfalls in einer Untersuchung an 80 Gingivitispatienten mit kontrolliertem Diabetes Typ 2 gesehen [47]. Da ein nicht oder nur schlecht kontrollierter Diabetes Typ 2 zu den Risikofaktoren für fortschreitende parodontale Destruktion gezählt wird [48], sind mögliche Wirkungen von Probiotika bei Diabetikern auch in der Zahnheilkunde von besonderem Interesse. Erste Untersuchungen zeigen unter anderem eine verbesserte Sensitivität gegenüber Insulin nach einer Kur mit Probiotika [49,50]. Von daher dürften kontrollierte klinische Studien, in denen der adjuvante Einsatz von Probiotika in der systematischen Parodontitistherapie bei Diabetikern evaluiert wird, in Zukunft von besonderem Interesse sein.

Conclusio

Auf der Grundlage der aus den vorliegenden Studien vorhandenen Evidenz erscheinen Probiotika als eine sinnvolle Ergänzung zur rein mechanischen Biofilmkontrolle in der parodontalen Prävention und Therapie. Problematische Begleiteffekte wie die Ausbildung von Resistenzen gegenüber Antibiotika sind nicht bekannt. Im Vergleich zu anderen unterstützenden Maßnahmen wie dem Einsatz von Lasern oder der photodynamischen Therapie ist der Aufwand sehr gering. Da die Parodontitis eine chronische Erkrankung darstellt und nach jeder Intervention zur Beeinflussung besonders des subgingivalen Biofilms eine Rekolonisierung der parodontalen Tasche zu erwarten ist, bleibt noch zu klären, wie oft die Gabe von Probiotika zur Aufrechterhaltung des Therapieerfolges wiederholt werden sollte.

Link zu Artikel und Literatur: https://www.zmk-aktuell.de/fachgebiete/parodontologie/story/probiotika-in-der-praevention-und-therapie-parodontaler-erkrankungen__6696.html

 
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