Biomarker für Parodontitis-Rezidive

Parodontitis, eine Erkrankung des Gewebes, das den Zahn stützt, wird durch Mikroben ausgelöst, die den Zahn besiedeln und eine Entzündung des Weichgewebes um den Zahn herum verursachen. Bei einigen empfindlichen Personen führt die Entzündungsreaktion zu einem Verlust des Kieferknochens, der die Knochenunterstützung des Zahns beeinträchtigt und zum Verlust von Zähnen führen kann. Parodontitis ist die sechsthäufigste Erkrankung der Welt, 40 % der Bevölkerung leiden unter einer beeinträchtigten Kieferknochenstütze und etwa 10 % der Bevölkerung leiden unter einem schweren Verlust des stützenden Kieferknochens an den Zähnen. Parodontitis kann gestoppt oder behoben werden, indem der mikrobielle Biofilm von der Zahnwurzel entfernt und in schweren Fällen mit einer chirurgischen Behandlung kombiniert wird, bei der entzündliches Gewebe entfernt wird. Die genetischen Faktoren erklären etwa 50 % der Erkrankung, wobei die Ätiologie teilweise unklar ist und eine effektive Therapie bei empfindlichen Personen noch fehlt.

Die durch Mikroben ausgelöste Entzündungsreaktion führt zum Abbau des Zahnhaltegewebes. Die derzeitige Ansicht ist, dass entzündungsfördernde Zytokine und Prostaglandine, die von Leukozyten und Zellen mesenchymalen Ursprungs im entzündeten Gewebe produziert werden, für die Rekrutierung und Aktivierung von knochenresorbierenden Zellen, Osteoklasten, verantwortlich sind. Die entzündlichen Biomarker und Gewebeabbauprodukte werden in das Exsudat in der Zahnfleischtasche neben der Wurzeloberfläche austreten. Es scheint von Wert zu sein, die Knochenresorptionsaktivität zu untersuchen, die mit Änderungen der Biomarkerspiegel und klinischen Parameter während der Heilung nach einer Parodontalbehandlung verbunden ist. Die Analyse des lokalen Exsudats (Gingiva-Crevicular-Flüssigkeit, GCF) könnte zur Vorhersage und Überwachung von Parodontitis sowie zum Auffinden neuer Behandlungsziele verwendet werden.

Parodontitis könnte auch eine systemische Wirkung haben, da lokal freigesetzte Entzündungsmediatoren in den systemischen Kreislauf gelangen und die Entwicklung entzündlicher Erkrankungen wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen (CVD), Diabetes und rheumatoider Arthritis beeinflussen könnten. Frühere Studien haben gezeigt, dass eine geringgradige chronische Entzündung eine wichtige Rolle in der Pathogenese der Atherosklerose spielt. Substanzen, die auf eine geringgradige chronische Entzündung im Blutserum hinweisen, sind zum Beispiel Spiegel von C-reaktivem Protein (CRP), Fibrinogen und Adhäsionsmolekülen, und diese Biomarker sind mit CVD verwandt. Die Frage ist, ob eine parodontale Behandlung die systemische entzündliche Belastung durch entzündliche Biomarker (CRP, Fibrinogen, Interleukine und Matrix-Metalloproteinasen (MMP)) verändern/verringern könnte.

Wir wissen heute, dass es einen Zusammenhang zwischen Mundgesundheit und Herz-Kreislauf-Erkrankungen gibt, aber wir wissen nicht, ob der Zusammenhang kausaler Natur ist. Es gibt einige Interventionsstudien, die darauf hindeuten, dass die orale Entzündungslast eine systemische Wirkung haben kann. Um die Rolle der oralen Entzündung bei der Entwicklung von Arteriosklerose besser zu verstehen, ist es wichtig, Biomarker zu verschiedenen Zeitpunkten sowohl von den lokalen Stellen (GCF) als auch von der allgemeinen systemischen Umgebung im Blut zu untersuchen. Wenn es eine Co-Variation der Konzentrationen von Entzündungsbiomarkern lokal im GCF und im systemischen Kreislauf gibt, könnte dies ein starker Hinweis auf eine eher kausale Natur des Zusammenhangs sein, aber wir brauchen mehr Studien.

Der Wert der Studie besteht darin, besser zu verstehen, was den lokalen Krankheitsverlauf bei Parodontitis antreibt, und auch das Wissen zu erweitern, durch welchen Mechanismus die orale Entzündung ihre systemische Wirkung entfalten könnte. Durch die Messung von Biomarkerspiegeln in GCF und Serum zu mehreren Zeitpunkten nach der Behandlung können wir mit neuen Erkenntnissen zur Rolle von entzündungsinduzierenden Molekülen bei Parodontalerkrankungen beitragen, aber auch, ob es eine systemische Wirkung von lokal freigesetzten Entzündungsmediatoren gibt. Die Möglichkeit, dass einige Moleküle mit der Krankheitsprogression oder -regression kovariieren, ist von großem Wert.

Die mögliche Co-Variation von Molekülen mit Fortschreiten oder Rückbildung der Krankheit ist ein wichtiges Wissen, um zu verstehen, wie orale Infektionen die allgemeine Gesundheit beeinflussen können.

Teil I: Serum-Biomarker für Parodontitis-Rezidive Teil II: GCF-Biomarker für parodontale Heilung und Rezidive

Dies ist eine prospektive klinische Interventionsstudie, um die Heilung schwerer Parodontitisstellen nach parodontalchirurgischer Therapie zu untersuchen und inwieweit die klinische Heilung mit Veränderungen der entzündlichen Expression von Biomarkern in Gingiva-Crevicular-Flüssigkeit (GCF) und im Blutserum verbunden ist.

21 Patienten wurden konsekutiv rekrutiert und von einem erfahrenen Spezialisten für Parodontologie operativ behandelt. Zwei Zähne in verschiedenen Quadranten pro Patient, wobei die tiefste Tasche gemessen wurde, wurden ausgewählt und in die Studie aufgenommen. Es wurde eine parodontale Operation durchgeführt und an 13 der Zähne eine zusätzliche Behandlung mit einem Schmelzmatrixderivat (EMD/Emdogain®) durchgeführt. Vor der Operation, nach 3, 6 und 12 Monaten wurde eine Registrierung des Full Mouth Plaque Score (FMPS), der parodontalen Taschentiefe (PPD), der Blutung bei Sondierung (BOP) oder des Eiters durchgeführt. Bei der Untersuchung vor der Behandlung und bei der Nachuntersuchung nach 12 Monaten wurden Röntgenaufnahmen gemacht.

Blutproben und Proben der Gingiva-Crevicular-Flüssigkeit (GCF) wurden vor und bei den Nachsorgeuntersuchungen 3, 6 und 12 Monate nach der chirurgischen Behandlung entnommen. GCF-Proben wurden markiert und bei –80°C gelagert.

Blutproben wurden vom chemischen Labor des Krankenhauses Gävle in Verbindung mit Therapie- und Nachsorgepunkten entnommen und behandelt. Blut wurde von jedem Patienten gesammelt und 5 × 1 ml Serum wurde markiert und bei –80°C gelagert.

Die Proteinanalyse von Blutserum und GCF wurde durchgeführt und die Konzentrationen von 92 Proteinen wurden durch einen Proximity-Extension-Assay (Olink Bioscience, Schweden) unter Verwendung des Inflammation-Panels bewertet.

Vascular Injury Panel 2 Human Kit (Meso Scale Diagnostics) wurden verwendet, um die Konzentration von C-reaktivem Protein (CRP), interzellulärem Adhäsionsmolekül-1 (ICAM-1), Serum-Amyloid A (SAA) und Gefäßzell-Adhäsionsmolekül-1 ( VCAM-1) in Seren.