Oxidativ-reduktive Prozesse und Entzündungsgrad im Speichel bei herkömmlichen Brackets und Clear Alignern

Die Unterschiede zwischen der Produktion freier Radikale und der antioxidativen Kapazität eines Systems werden als oxidativer Stress bezeichnet. Dies führt zu oxidativen Schäden an Makromolekülen, einschließlich Lipiden und Proteinen.

Oxidativer Stress entsteht im Gewebe, wenn sich das normale Gleichgewicht zwischen der ROS-Produktion (extrazelluläre reaktive Sauerstoffspezies) und der antioxidativen Abwehr zugunsten der ersteren verschiebt; Diese Situation kann auf einen Überschuss an ROS und/oder die Reduzierung von Antioxidantien zurückzuführen sein. Einige ROS-Typen (z. B. Superoxid- und Hydroxylradikale, Wasserstoffperoxid, hypochlorige Säure) können Proteine, Kohlenhydrate, DNA und Lipide direkt schädigen; Darüber hinaus können die ROS-Produktion und ein veränderter Redoxzustand von Geweben die Expression einer Vielzahl von Immun- und Entzündungsmolekülen durch redoxempfindliche Transkriptionsfaktoren (z. B. NF-kB, AP-1) modulieren und so indirekte Gewebeschäden wie Entzündungen verursachen.

Antioxidantien kommen in allen biologischen Spezies vor und schützen vor den potenziell schädlichen Auswirkungen von Prozessen oder Reaktionen, die eine übermäßige Oxidation verursachen. Daher stellen biologische Antioxidantien einen wichtigen Bestandteil unserer Ernährung dar und können zusammen mit intrazellulären Antioxidantien und antioxidativen Enzymsystemen verschiedene Krankheiten verhindern. Antioxidative Abwehrsysteme sind sehr komplex und aus diesem Grund ist es wichtig, die Menge und/oder Aktivität der verschiedenen Systeme bei der Beurteilung ihres In-vivo-Zustands zu bewerten.

Es gibt noch wenige Studien zu den im Speichel vorhandenen antioxidativen Abwehrsystemen und ihrem Zusammenhang mit Munderkrankungen. Trotz systemischer und oraler Erkrankungen, einschließlich entzündlicher Erkrankungen wie Gingivitis, Parodontitis, Karies und Mundkrebs, wurden im Speichel Marker für oxidativen Stress gefunden.4, 15 Während einer oft jahrelangen kieferorthopädischen Behandlung können einige Bestandteile der gebrauchten kieferorthopädischen Apparatur in die Mundhöhle und den Speichel gelangen. Die Freisetzung dieser Bestandteile und deren Diffusion können verschiedene schädliche Wirkungen im Körper hervorrufen, wie etwa allergische Reaktionen, systemische Toxizität, Zytotoxizität, Mutagenität und Karzinogenität. Obwohl kieferorthopädische Materialien zufriedenstellend entwickelt wurden, ist die Biokompatibilität dieser Materialien meist nicht gut bekannt. Die Bewertung dieser Eigenschaften kieferorthopädischer Materialien ist ein ebenso wichtiger Aspekt wie ihre physiologischen oder mechanischen Eigenschaften. Es gibt jedoch nur begrenzte Studien zu diesen Eigenschaften, und sie beziehen sich größtenteils auf die zytotoxischen Wirkungen kieferorthopädischer Klebstoffe. Der Gesamtzustand des Oxidationsmittels (TOS) und des Antioxidans (TAS) spiegelt den oxidativen Zustand wider und gibt Aufschluss über die antioxidative Kapazität des Körpers. Oxidative Schäden an der DNA können durch chemische, physikalische und enzymatische Methoden nachgewiesen werden. 8-Hydroxyoxiguanosin (8-OHdG) ist ein oxidiertes Nukleosid, das zur DNA-Reparatur in Körperflüssigkeiten ausgeschieden wird. Mehrere Studien haben gezeigt, dass 8-OHdG in Körperflüssigkeiten als Biomarker für oxidativen Stress fungieren kann und 8-OHdG häufig als Marker zur Bewertung oxidativer DNA-Schäden bei Erkrankungen, einschließlich chronisch entzündlicher Erkrankungen, verwendet wird. Frühere Studien haben tatsächlich auf einen möglichen Zusammenhang zwischen dem Speichelspiegel von 8-OHdG und dem erkrankten Parodontium hingewiesen. Allerdings wurden die Werte von TOS, TAS und 8-OHdG bei Patienten, die sich einer Therapie mit herkömmlichen Brackets und mit transparenten Alignern unterziehen, noch nicht untersucht.