Modernes zahnmedizinisches Biofilmmanagement

Mundhygiene

Derek Hampton

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Im ersten Teil einer zweiteiligen Serie stellt Derek Hampton die Rezension von Shrivastava und Kollegen (2021) vor, in der er sich mit dem Management von Zahnbiofilmen befasst und mit der Erforschung eines neuen Protokolls beginnt – der geführten Biofilmtherapie.

Zahnbiofilm ist eine polymikrobielle Einheit, die sich auf biotischen und abiotischen Oberflächen der Mundhöhle befindet (Sanz et al, 2017). Dazu gehören Hart- und Weichgewebe der Mundhöhle. Auch Oberflächen wie kieferorthopädische Bänder, transparente Aligner oder Prothesen (Meto et al, 2019; Lasserre et al, 2018).

Auf der Zahn- oder Implantatoberfläche können sich supra- und subgingivale Zahnbelag-Biofilme bilden. Die Nähe zum Zahnfleischepithel kann sich negativ auf die parodontale und periimplantäre Gesundheit auswirken (Lasserre et al., 2018).

In einigen Bereichen der Mundhöhle bilden sich außerdem Zahnbelag-Biofilme, die sich nur schwer entfernen lassen und so die häusliche Mundhygiene beeinträchtigen.

Scaling and Root Planing (SRP) gilt als Goldstandard für die mechanische Plaque-Debridementierung (Lindhe et al., 1984). Allerdings hat es auch Nachteile (Sultan et al, 2017; Rabbani et al, 1981; Eaton et al, 1985).

Heutzutage wird ein alternativer neuartiger Ansatz zur Entfernung des Biofilms praktiziert, indem man ihn mit einem Offenlegungsmittel sichtbar macht und ihn anschließend mit speziellem Luftschleifpulver entfernt. Anschließend erfolgt die Entfernung von supra- und subgingivalem Zahnstein mit Spezialinstrumenten. Dieses Konzept wurde als geführte Biofilmtherapie bezeichnet (Mensi et al, 2020).

Die Mundhöhle wird von vielen Mikrobenarten bewohnt, von gesunden Mikroorganismen bis hin zu solchen mit pathogenem Potenzial.

Der Zusammenhang zwischen Zahnbelag und Parodontalerkrankungen ist eine wohlbekannte Tatsache.

Bis 1980 glaubte man jedoch, dass der im Zahnbelag vorhandene Mikroorganismus in suspendierten oder planktonischen Zuständen verbleibt (Seneviratne et al., 2011).

Dementsprechend konzentrierte sich der Großteil der Behandlungen auf die Entfernung von Zahnbelag. Einige Zeit später ergaben Untersuchungen, dass die Mikroorganismen keine frei schwebenden Einheiten sind; Vielmehr sind sie an den Zahnoberflächen befestigt (Seneviratne et al., 2011).

Es ist mittlerweile allgemein anerkannt, dass die Mikroorganismen in einer komplexen Umgebung leben, die als Biofilm bekannt ist (Seneviratne et al., 2011; Marsh, Zaura, 2017). Es ist bekannt, dass es ein ätiologischer Faktor für Zahnkaries und die Entwicklung parodontaler Erkrankungen ist (Marsh und Zaura, 2017; Nimbulkar et al., 2020).

Ein reifer Biofilm ist eine polymikrobielle Einheit, die hauptsächlich aus Bakterien besteht. Allerdings kann es auch Protozoen, Viren und Pilze beherbergen (Larsen und Fiehn, 2017).

Im Jahr 2002 definierten Donlan und Casterton Biofilm als eine sessile mikrobiologische Gemeinschaft, die durch Zellen gekennzeichnet ist, die an einem Substrat, an einer Grenzfläche oder aneinander haften und in eine extrazelluläre Polymersubstanzmatrix eingebettet sind, die einen veränderten Phänotyp im Hinblick auf die Wachstumsrate erzeugt und präsentiert und Gentranskription (Rode et al., 2012).

Biofilm-Mikroorganismen zeigen Eigenschaften als ganze Einheit und nicht als einzelne Einheiten (Berger et al., 2014).

Normalerweise werden die im Biofilm lebenden Bakterien als nützlich angesehen. Allerdings kommt es bei einer verminderten Wirtsreaktion aufgrund bestimmter klinischer Situationen zu einer Verschiebung in der Zusammensetzung der mikrobiellen Flora. Pathogene Bakterienarten dominieren die gesunde Mikrobenflora.

Dieses Phänomen ist als „Dysbiose“ bekannt (Lasserre et al, 2018).

Die im Biofilm ansässigen Bakterien sind für die Entzündungskaskade und in der Folge für die Zerstörung des Stützgewebes verantwortlich (Shrivastava et al, 2021; Shrivastava et al, 2020).

Derzeit geht man davon aus, dass parodontale und periimplantäre Erkrankungen auf „polymikrobieller Synergie und Dysbiose“ beruhen (Hajishengallis und Lamont, 2012).

Dies wurde auf der Grundlage der Hypothese festgestellt, dass Schlüsselpathogene wie P. gingivalis zunächst in den Biofilm eingeführt werden.

Später gelang es ihnen, die Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaft zu verändern, indem sie die Immunität des Wirts untergruben. Dies macht es pathogener und kann Krankheiten auslösen (Hajishengallis et al, 2012).

Diese mikrobiellen Veränderungen werden durch lokale Umweltveränderungen verstärkt, wodurch Mikrobiota entstehen, die in der Lage sind, Dysbiose und fortschreitende Krankheiten aufrechtzuerhalten.

Es wird auch vermutet, dass die Schlüsselpathogene die Krankheit nicht direkt verursachen, sondern eine Veränderung der Stoffwechselaktivität der kommensalen Merkmale bewirken, was wiederum die Pathogenität der Bakterien erhöht und sich in Form von parodontalen oder periimplantären Veränderungen manifestiert Krankheit (Darveau, 2010).

Die Dysbiose führt zu einem Anstieg der Bildung von Entzündungsmediatoren, was die Wirtszelle dazu veranlasst, toxische Produkte zu produzieren.

Wenn diese toxischen Produkte den Schwellenwert überschreiten, führt dies zur Zerstörung des Gewebes um den Zahn oder das Implantat herum (Lasserre et al, 2018).

Darüber hinaus lösen die pathogenen Bakterien die angeborene Immunantwort aus, die versucht, den eindringenden Mikroorganismus zu reinigen (Silva et al., 2015).

Im angeborenen Immunsystem lösen die Krankheitserreger die Mustererkennungsrezeptoren (PRRs) aus, die sich an die pathogen-assoziierten molekularen Muster (PAMPs) binden. Zu diesen Rezeptortypen gehören Toll-like-Rezeptoren, Proteine ​​der Nukleotid-bindenden Oligomerisierungsdomäne (NOD), Differenzierungscluster 14 (CD14), Komplementrezeptor-3, Lektine und Scavenger-Rezeptoren (Lasserre et al., 2018; Amano, 2010).

Die Toll-like-Rezeptoren spielen eine entscheidende Rolle beim Fortschreiten parodontaler/periimplantärer Entzündungen und der Knochenresorption (Kajiva und Kurihara, 2021).

Es wurde berichtet, dass PAMPs die Immunantwort von T- und B-Zellen aktivieren, was zur Aktivierung von Zytokinen und einem osteolytischen Weg führt (Kajiva und Kurihara, 2021).

In Verbindung mit der angeborenen Immunität produziert parodontales und periimplantäres Gewebe verschiedene Zytokine und Chemokine, die das Gleichgewicht aufrechterhalten. Allerdings gibt es bei Vorliegen einer Dysbiose bestimmte Zytokine – wie IL-1β, Tumornekrosefaktor (TNF)-α und IL-6 – die zur Zerstörung des Gewebes führen (Lasserre et al, 2018).

Abgesehen von diesen Mechanismen gibt es drei Proteinwege, nämlich den Kernfaktor Kappa B (NF-кB), die Cyclooxygenase (COX) und die Lipooxygenase (LOX), die eine etablierte Rolle bei der Progression parodontaler und/oder periodontischer Erkrankungen spielen -Implantaterkrankungen (Lasserre et al, 2018).

Daher ist das Verständnis seiner Struktur und Biologie von grundlegender Bedeutung für die Entdeckung der Ursache und Entwicklung parodontaler und periimplantärer Erkrankungen.

Beispielsweise weist der auf dem natürlichen Zahn oder dem Zahnimplantat gebildete Biofilm ein gemeinsames Muster der mikrobiellen Besiedlung auf (Dihr, 2013).

Die Bildung von Biofilmen ist ein unvermeidliches Phänomen. Allerdings darf seine Kontrolle und Beseitigung nicht außer Acht gelassen werden, da es eine der Hauptursachen für parodontale und periimplantäre Erkrankungen ist.

Zahnbiofilm befindet sich in unmittelbarer Nähe des oralen Zahnfleischepithels. Sollten sich Mundhygienemaßnahmen als wirkungslos erweisen, kommt es zu einer Ansammlung dieses supragingivalen Biofilms entlang des Zahnfleischepithels. Es könnte eine potenzielle Quelle von Zahnfleischentzündungen werden (Lasserre, 2018; Shrivastava et al, 2021).

Es wird allgemein davon ausgegangen, dass der Zahnbiofilm schädlicher Natur ist. Wenn es nicht gestört wird, kann es zu einer Parodontitis kommen, vorausgesetzt, es kommt gleichzeitig zu einer verminderten Reaktion des Wirts (Sahni et al, 2016; Fatima et al, 2021).

Um die parodontale Stabilität nach einer nicht-chirurgischen oder chirurgischen Parodontitis aufrechtzuerhalten, spielt die unterstützende Parodontaltherapie (SPT) eine wichtige Rolle (Ng, 2018).

Es wird häufig beobachtet, dass sich Parodontaltaschen leicht wieder mit Bakterien besiedeln können. Daher sind regelmäßige Kontrollbesuche in Form einer parodontalen Erhaltungstherapie von größter Bedeutung (Renvert und Persson, 2004).

Darüber hinaus weist der auf dem Zahnimplantat gebildete Biofilm eine ähnliche Mikrobiota auf wie der angrenzende Zahn (Cortés-Acha et al, 2017).

Es wurde beobachtet, dass die subgingivale Mikrobiota gemeinsame parodontale Krankheitserreger wie Parodontitis aufweist. Daher sollte die Aufrechterhaltung des Implantats durch Entfernung des Biofilms die wichtigste Maßnahme zur Bekämpfung der Entwicklung einer Perimukositis oder Periimplantitis sein.

Die Mundhygiene wird zu Hause durch persönliche Pflege gewährleistet. Dazu gehört auch die Verwendung einer Zahnbürste mit Zahnpasta (Sahni et al, 2016; Meto et al, 2020). Trotz sorgfältiger Reinigung kann es jedoch vorkommen, dass in unentdeckten Bereichen eine gewisse Menge Zahnbiofilm zurückbleibt.

Zahnanatomische Strukturen – wie Furkationen, Zahnschmelzvorsprünge, tiefe Rillen und Konkavitäten – können eine potenzielle biologische Nische für Bakterien darstellen (Park et al., 2018).

Durch die professionelle Behandlung von Zahnbiofilm können Fachleute unzugängliche Bereiche erreichen, in denen Zahnbelag verborgen bleibt.

SRP ist ein Goldstandard im nicht-chirurgischen mechanischen Debridement, basierend auf der mechanischen Zerstörung des Biofilms (Lasserre et al, 2018).

Obwohl es sich um eine konventionelle Behandlungsoption handelt, hat sie ihre eigenen Nachteile, z. B. ist sie ein zeitaufwändiges Verfahren, technisch anspruchsvoll und gelegentlich unangenehm für die Patienten (Fleischer et al, 2015).

Darüber hinaus wurde nach SRP berichtet, dass die linguale Zahnoberfläche und die Furkationsbereiche anfällig für Zahnsteinreste sind (Rabbani et al., 1981; Eaton et al., 1985).

Darüber hinaus wurde gezeigt, dass Furkationsbereiche eine unvollständige Wurzelplanung aufweisen (Eaton et al., 1985; Fischer et al., 1991).

Bei wiederholter SRP wurde auch über Zahnfleischrückgang und irreversible Wurzelschäden berichtet. Dies ist ein Protokoll zur unterstützenden Parodontaltherapie (Sultan et al, 2017).

Diese störenden Folgen können zu einer Überempfindlichkeit des Dentins führen (Greenstein, 1992).

Darüber hinaus wurde beobachtet, dass das Ergebnis der SRP auch vom Qualifikationsniveau des Klinikers abhängt (Boyd et al., 2016).

In Anbetracht dieser Nachteile wurden verschiedene Technologien zur Entfernung des Zahnbiofilms eingeführt, beispielsweise das Air-Polishing.

Die geführte Biofilmtherapie (GBT) ist eine neue Behandlungsmethode, die einem sequentiellen Protokoll zur Entfernung von Plaque und Zahnstein folgt. Es beginnt mit der Erkennung von Biofilm mithilfe eines Aufschlussmittels. Anschließend erfolgt die Verwendung von Luftstrahlpulver zur Entfernung von Plaque und Flecken.

Anschließend werden subgingivale Plaque und Zahnstein mit einer Spezialdüse entfernt. Bei Bedarf wird eine eventuelle Skalierung mit einer Spezialspitze durchgeführt.

Die aufeinanderfolgenden Schritte der GBT sind in Abbildung 1 beschrieben. Abbildung 2 zeigt das Verfahren, das bei einem Patienten mit generalisierten Blutungen bei der Sondierung, Plaqueansammlung und lokalisiertem Zahnstein durchgeführt wurde.

Diese Rezension wird in der nächsten Ausgabe fortgesetzt. Ein besonderer Schwerpunkt wird auf dem GBT-Prozess und der unterstützenden Evidenzbasis liegen.

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