Charakterisierung von Pulpitis: eine Beobachtungsstudie mit biologischen Proben, die während der routinemäßigen zahnärztlichen Versorgung gesammelt wurden (INFLAPULP)

Die vitale Pulpabehandlung (VPT) ist ein Schlüsselelement der minimalinvasiven Zahnmedizin und zielt darauf ab, die Pulpavitalität wann immer klinisch möglich zu erhalten. Es hat sich gezeigt, dass Zähne mit vitaler Pulpa eine bessere Langzeitüberlebensrate aufweisen als endodontisch behandelte Zähne. Folglich sollten VPT-Verfahren – einschließlich indirekter Pulpaüberkappung, direkter Pulpaüberkappung, partieller Pulpotomie und vollständiger Pulpotomie – der Wurzelkanalbehandlung vorgezogen werden, wenn der biologische Status der Pulpa dies zulässt.

Der Erfolg von VPT hängt von zwei wesentlichen Faktoren ab: der Verwendung bioaktiver Materialien, die die Pulpaheilung fördern können, und einer genauen Einschätzung des Schweregrads und der Ausdehnung der Pulpaentzündung. Komplikationen aufgrund ungeeigneter Fallauswahl treten jedoch weiterhin häufig auf und ereignen sich oft innerhalb des ersten Jahres nach der Behandlung. Diese Misserfolge werden größtenteils auf die Schwierigkeit zurückgeführt, den Entzündungszustand der Pulpa präzise zu bewerten, was einen großen ungedeckten Bedarf in der endodontischen Diagnostik aufzeigt, insbesondere im Notfallkontext.

Die Pulpaentzündung ist eine Abwehrreaktion der Zahnpulpa auf äußere Einwirkungen wie kariöse Läsionen, Frakturen, Parodontalerkrankungen oder restaurative Eingriffe. Dieser biologische Prozess ist dynamisch, fortschreitend und räumlich heterogen. Die Entzündung entwickelt sich zunächst lokal im Pulpagewebe nahe der Verletzung und kann sich anschließend auf die gesamte Kronenpulpa und in fortgeschritteneren Stadien auf die Wurzelpulpa ausdehnen. Bleibt die Entzündung auf die Kronenpulpa beschränkt, kann die Entfernung des entzündeten Gewebes durch partielle oder vollständige Pulpotomie gefolgt von der Applikation eines bioaktiven Materials ausreichen, um Heilung und langfristigen Erfolg zu erreichen.

Auf klinischer Ebene bleibt die Beurteilung der Pulpaentzündung jedoch herausfordernd. Die am weitesten verbreitete diagnostische Klassifikation von Pulpaerkrankungen basiert hauptsächlich auf patientenberichteten Schmerzcharakteristika und Reaktionen auf thermische Sensibilitätstests. Diese Klassifikation unterscheidet gesunde Pulpa, reversible Pulpitis, irreversible Pulpitis (akut oder chronisch) und Pulpanekrose. Intraoperative Kriterien wie die Beurteilung von Blutung und Hämostase werden manchmal zur Einschätzung des Pulpazustands verwendet, bleiben jedoch subjektiv und schlecht standardisiert.

Mehrere Studien haben Diskrepanzen zwischen der klinischen Diagnose und dem tatsächlichen histologischen Zustand des Pulpagewebes aufgezeigt. Darüber hinaus erlaubt das aktuelle diagnostische Rahmenwerk keine klare Korrespondenz zwischen klinischer Diagnose und der Indikation für spezifische VPT-Verfahren. Während vier VPT-Techniken verfügbar sind, werden nur drei entzündliche diagnostische Kategorien anerkannt, was zu Unsicherheit in der therapeutischen Entscheidungsfindung und erheblicher Variabilität in der klinischen Praxis beiträgt.

Im Jahr 2017 wurde eine neue diagnostische Klassifikation, bekannt als Endolight-Klassifikation, vorgeschlagen. Basierend auf histologischen Beobachtungen entzündeten Pulpagewebes und prognostischen Daten von VPT-Ergebnissen unterscheidet diese Klassifikation zwischen initialer, leichter, moderater und schwerer Pulpitis. Sie zielt darauf ab, die Behandlungsauswahl besser zu lenken und die Variabilität in der klinischen Praxis zu reduzieren. Diese Klassifikation wurde jedoch noch nicht durch Studien validiert, die klinische Diagnosen direkt mit in situ biologischen Analysen menschlichen Pulpagewebes vergleichen.

Auf Gewebe- und Molekularebene haben mehrere Studien die Mechanismen untersucht, die der Pulpaentzündung zugrunde liegen. Histologisch sind reversible Formen der Pulpitis durch eine erhaltene Kontinuität der Odontoblastenschicht und das Fehlen von nekrotischem Gewebe gekennzeichnet, während irreversible Formen mit einer Unterbrechung der Odontoblastenschicht, entzündlichen Infiltraten, Nekrose oder Abszessbildung einhergehen. Molekulare Studien haben mehrere Entzündungsmediatoren identifiziert, deren Expression mit dem Schweregrad der Pulpaentzündung zunimmt, darunter Interleukin-8 (IL-8), Matrix-Metalloproteinase-9 (MMP-9) und Tumornekrosefaktor alpha (TNF-α). Die Identifizierung zuverlässiger molekularer und zellulärer Biomarker bleibt eine große Herausforderung, stellt jedoch einen entscheidenden Schritt in Richtung der Entwicklung präziserer diagnostischer und prognostischer Werkzeuge dar.

Die vorliegende Studie ist darauf ausgelegt, die immuno-entzündlichen Profile menschlicher Zahnpulpa über verschiedene klinische Formen der Pulpaentzündung hinweg durch Integration klinischer, transkriptomischer und proteomischer Daten zu charakterisieren. Es handelt sich um eine prospektive, monozentrische Beobachtungsstudie, die an der Abteilung für Zahnmedizin des Pitié-Salpêtrière-Krankenhauses durchgeführt wird. Patienten werden im Rahmen der routinemäßigen zahnärztlichen Versorgung rekrutiert, und Pulpagewebeproben oder ganze, Pulpa enthaltende Zähne werden als Operationsabfall während endodontischer Behandlungen oder Zahnextraktionen gesammelt. Es werden keine zusätzlichen Eingriffe durchgeführt, und die Patientenversorgung wird durch die Studienteilnahme nicht verändert.

Erwachsene Patienten (≥18 Jahre), deren Pulpagewebe im Rahmen der Standardversorgung entfernt wird und die keinen Widerspruch gegen die Teilnahme äußern, sind für die Einschlusskriterien geeignet. Patienten, die innerhalb von 12 Stunden vor dem Eingriff entzündungshemmende Medikamente eingenommen haben oder unter rechtlicher Betreuung stehen, werden nicht eingeschlossen. Jeder Teilnehmer wird für einen einzigen Besuch eingeschlossen, der dem zahnärztlichen Eingriff entspricht, bei dem die Probe entnommen wird, ohne anschließende klinische Nachbeobachtung.

Klinische und demografische Daten werden aus den Patientenakten extrahiert und umfassen patientenbezogene Variablen (Alter, Geschlecht, Krankengeschichte, Medikation, Schmerzintensität bewertet mittels visueller Analogskala) und zahnbezogene Variablen (klinische Pulpadiagnose gemäß sowohl der aktuellen Klassifikation als auch der Endolight-Klassifikation, Zahntyp und -nummer, die den Zahn betreffende Mundpathologie und deren Schweregrad, restaurativer Status und Qualität sowie radiologische Parameter).

Biologische Proben werden zum Zeitpunkt der Entnahme pseudonymisiert und gemäß den geplanten Analysen verarbeitet. Die transkriptomische Profilierung erfolgt mittels RNA-Sequenzierung, mit Validierung durch Echtzeit-quantitative PCR und in situ-Hybridisierung. Proteomanalysen, einschließlich degradomischer Ansätze, werden mittels Massenspektrometrie durchgeführt; dieser Teil der Studie wird im Rahmen eines spezifischen Projekts durchgeführt, das von der französischen Nationalen Forschungsagentur (ANR) finanziert wird und dessen Ziele vollständig in das vorliegende Protokoll integriert und mit ihm kompatibel sind. Die Proteinexpression wird weiterhin mittels ELISA-Tests und immunhistochemischer oder immunofluoreszenzanalytischer Untersuchungen bewertet.

Das primäre Ergebnis der Studie ist die Identifizierung und Charakterisierung von immuno-entzündlichen Gen- und Proteinexpressionsprofilen in menschlichem Zahnpulpagewebe gemäß der klinischen Diagnose der Pulpaentzündung. Sekundäre Ergebnisse umfassen die Bewertung der Übereinstimmung zwischen klinischen diagnostischen Kategorien – insbesondere denen der Endolight-Klassifikation – und biologischen Entzündungsprofilen sowie die Analyse von Assoziationen zwischen Entzündungsprofilen und patienten- oder zahnbezogenen Faktoren.

Biologische Proben werden nur für die Dauer der Forschung aufbewahrt und ausschließlich für die in diesem Protokoll beschriebenen Analysen verwendet. Alle Proben werden am Ende der Studie vernichtet, und es wird keine langfristige biologische Sammlung angelegt.

Durch die Bereitstellung einer integrierten klinischen und biologischen Charakterisierung der Pulpaentzündung zielt diese Studie darauf ab, eine präzisere, biologisch gesteuerte diagnostische und therapeutische Entscheidungsfindung zu unterstützen, die Indikation vitaler Pulpatherapien zu verbessern und letztlich das Management endodontischer Notfälle zu optimieren.