Auswirkungen einer Zusammensetzung aus Olivenöl, Betain und Xylitol, verabreicht als tägliche Zahnpasta, auf die Zytokinspiegel IL-1ß, IL-4, TNF-α und die orale Mikrobiota.

Die Integrität der Barriere spielt eine entscheidende Rolle bei der Homöostase des angeborenen Immunsystems. Wenn diese Barrieren, ihre Zellen und Netzwerke intakt sind und von einem eubiotischen Mikrobiom bewohnt werden, regulieren sie Immunität und Entzündungen und halten den Körper in einem Zustand der Homöostase und des Gleichgewichts mit dem Ergebnis der Gesundheit.

Der äußere Druck auf Schleimhäute und Hautbarrieren durch Fremdstoffe und Umwelteinflüsse schafft eine veränderte Grundlage für die entzündungsfördernde Zytokinexpression, die zu dem führt, was heute als metabolische Infektion und systemische Entzündung bekannt ist. Der aufrechterhaltene Druck kann die Kontrollmechanismen des Immunsystems übersteigen, was zu einer unkontrollierten Freisetzung verschiedener proinflammatorischer Zytokine wie IL-1ß und TNF-α führt, die weiter zum Durchbruch der Barriere und zu einem Zustand der Immundysregulation und Entzündung beitragen. Im Gegenteil, IL-4 werden sowohl entzündungshemmende als auch entzündungsfördernde Eigenschaften zugeschrieben.

Parodontale Entzündungen, die nach Fettleibigkeit der zweithäufigste Auslöser einer systemischen Entzündungslast sind, sind ein wichtiger Faktor, der proinflammatorische Zytokine im Speichel hochreguliert, und bieten ein praktisches Modell zur Bewältigung des komplexen Zusammenspiels zwischen Entzündungen und chronisch entzündlichen Erkrankungen.

STUDIENDESIGN Bei der aktuellen Studie handelt es sich um eine randomisierte kontrollierte Studie mit Patienten mit nicht milder Parodontitis, die für einen Routinebesuch an der Universität Barcelona (UB), Zahnklinik der Universität Barcelona (HOUB), Bellvitge Campus, vorgesehen sind.

Randomisierung und Maskierung: Die Patienten werden mithilfe einer zufälligen Zuweisungssequenz, die mit Microsoft Office Excel 2019 (Microsoft Corporation, Washington, USA, 2013) generiert wurde, zufällig zugewiesen. Eine 1:1-Verteilung wird verwendet, um die Teilnehmer entweder der Interventionsgruppe (IG) oder der Kontrollgruppe (CG) zuzuordnen.

Die Interventionsgruppe wird eine experimentelle Zahnpasta verwenden, die eine neuartige Zusammensetzung aus Olivenöl, Betain und Xylit enthält. Die Kontrollgruppe verwendet eine Placebo-Zahnpasta. Hilfsstoffe werden beiden Gruppen gemeinsam sein. Alle Produkte werden in weißen Tuben mit einem Etikett verpackt, auf dem die Anzahl der Patienten angegeben ist. Die jedem Patienten zugeordneten Produktinformationen werden in einem versiegelten Umschlag aufbewahrt, der ausschließlich die Patientenzuordnungsnummer trägt, um die Integrität des Verblindungsprozesses zu gewährleisten. Sowohl Teilnehmer als auch Bediener werden für die Zuweisung maskiert.

Interventionen Teilnehmer beider Gruppen werden zu Beginn und am Ende der Studie in der Zahnklinik betreut. Beim ersten Besuch werden Basisdaten wiederhergestellt. Der letzte Besuch findet nach einem Monat zur endgültigen Datenerfassung statt.

I. Erster Besuch (T0):

Die Patienten werden über die Studiendetails informiert. Geschlechts- und Altersdaten werden aus der Krankengeschichte wiederhergestellt. Es wird keine parodontale Behandlung, Hygiene oder Profilaxe durchgeführt, um eine Veränderung der subgingivalen Mikrobiota zu vermeiden. Folgende Daten werden wiederhergestellt:

• Untersuchung der Mundschleimhaut
• Index für verfallene, fehlende und gefüllte Zähne (DMFT).
• O'Leary Plaque Index
• Grundlegende parodontale Untersuchung: Sondierungstiefe und klinischer Attachmentverlust
• Sialometrie: Es wurden der unstimulierte und der stimulierte Speichelfluss gemessen.
• Speichel-pH-Wert: Für die Zytokinanalyse wird nicht stimulierter Speichel verwendet. Zur mikrobiellen Analyse werden mit sterilen Papierspitzen Proben entnommen, die in den Zahnfleischsulcus von mindestens drei Zähnen eingeführt werden, vorzugsweise von 16, 22, 41, 47.

Gewicht und Größe der Teilnehmer werden aufgezeichnet und der Body-Mass-Index (BMI) berechnet, um eine Klassifizierung der Teilnehmer nach ihrem Ernährungszustand zu ermöglichen.

Am Ende des Besuchs erhalten die Patienten ihre zufällig zugewiesene Zahnpasta und werden angewiesen, ihre Zähne dreimal täglich zu putzen und auf die Verwendung anderer Mundhygieneprodukte zu verzichten. Der zweite und letzte Besuch wird nach einem Monat geplant.

II. Zweiter Besuch (T1):

Der Vorgang vom ersten Besuch an wird wiederholt, wobei dieselben Daten erfasst werden. Darüber hinaus bewertet der Patient Benutzerfreundlichkeit, Geschmack, Zufriedenheit, Akzeptanz, Präferenz und Empfehlung mit Werten von 0 bis 10. Zu diesem Zeitpunkt wird bei geeigneten Patienten eine orale Prophylaxe und/oder Wurzelskalierung durchgeführt.

Zytokinanalyse Proben von unstimuliertem Speichel werden sofort an das mikrobiologische Labor des UB Bellvitge Hospital geschickt. Die Proben werden zentrifugiert (14.000 U/min, 10 Min., 4 °C) und die Überstände bis zur Bestimmung der TNF-α-, IL-1β- und IL-4-Konzentrationen durch einen Enzymimmunoassay (ELISA) bei -80 °C gelagert. Es werden kommerzielle Kits (BioLegend ELISA MaxDeluxe Kit Human TNF, IL-1β und IL-4 und Human TNF, IL-1β und IL-4 Enhanced Sensitivity Flex Test BD Cytmetric Bead Array) verwendet.

Mikrobiologische Analyse Imprägnierte Papierspitzen werden in ein 2-ml-Kryoröhrchen gegeben und sofort an das mikrobiologische Labor des UB Bellvitge Hospital geschickt, wo sie zur weiteren Verarbeitung durch quantitative Polymerasekettenreaktion (Echtzeit-qPCR) unter Verwendung des TaqMan-Assays bei -80 °C eingefroren werden. Die Gesamtbakterienlast, ausgedrückt als logarithmische Einheiten (log) koloniebildender Einheiten pro ml (KBE/ml), wird durch Amplifikation des 16S-rRNA-Gens unter Verwendung universeller prokariotischer Primer bestimmt.

Statistische Analyse Die Stichprobengröße wurde mit einem α=0,05, einem ß=0,2 und einem zweiseitigen Signifikanzniveau von 95 % berechnet. Basierend auf Daten aus einer Pilotstudie, in der dieselbe Zusammensetzung getestet wurde und die nach vierwöchiger Anwendung der getesteten Zusammensetzung bei gesunden Patienten eine signifikante Verringerung der Krankheitserregerlast im subgingivalen Sulcus und im bakteriellen Plaque zeigte, werden zwölf Patienten pro Gruppe rekrutiert.