Fortbildung Parodontologie

Probiotika für die PAR-Therapie

Parodontale Entzündungen können reduziert werden beziehungsweise die Wundheilung kann gefördert werden, wenn regelmäßig probiotische Bakterien zugeführt werden. Erste Untersuchungsergebnisse sind vielversprechende, innovative Ansätze, die das etablierte Standardtherapieverfahren der konsequenten mechanischen Entfernung entzündungsassoziierter bakterieller Biofilme sinnvoll ergänzen können.

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Es gibt neue vielversprechende Ansätze zur Förderung der Wundheilung mit probiotischen Bakterien. Foto: CoffeeAndMilk-iStockphoto.com/ proDente

Die Rolle der Biofilme in der Parodontitis-Ätiologie

Ungeachtet des klinisch sichtbaren Erfolgs einer regelmäßig wiederholten, unspezifischen Reinigung der Zähne von anhaftenden bakteriellen Belägen als Standardverfahren in der Therapie und Prävention parodontaler Erkrankungen belegen aktuelle Forschungsergebnisse mittlerweile zweifelsfrei, dass nicht das Aufwachsen einer kritischen Masse an Keimen die eigentliche Ursache parodontaler Entzündungen darstellt, sondern eine dysbiotische Zunahme des Anteils spezifischer proinflammatorisch wirksamer Keime innerhalb der von vielen unterschiedlichen Bakterienarten besiedelten Zahnbeläge. Parodontitisförderliche Keime wie Porphyromonas gingivalis, Tannerella forsythia, Treponema denticola, Aggregatibacter actinomycetemcomitans und andere sind nach aktueller Evidenz keine externen Infektionskeime, sondern sogenannte Pathobionten [Hajishengallis G, 2015], das heißt, sie sind auch unter physiologischen Bedingungen natürlicher Bestandteil der oralen Mikrobiota. Nur wenn ihr relativer Anteil innerhalb der den Zähnen aufsitzenden, polymikrobiellen Biofilme ein kritisches Maß übersteigt, kommt es zum Auftreten klinisch relevanter Entzündungssymptome. Als zentrale Ursachen für ein solches proinflammatorisch wirkendes Überwachsen wurde zum einen die vermehrte Verfügbarkeit proteinreicher bakterieller Substrate, zum anderen eine verminderte kompetitive Hemmung der entzündungsförderlichen Problemkeime durch andere Bakterienarten im Biofilm identifiziert. 

Konditionen, die mit einer systemischen Zunahme der Entzündungslast sowie der Entzündungsbereitschaft des Körpers verbunden sind – wie etwa Adipositas und das hiermit häufig vergesellschaftete Metabolische Syndrom, regelmäßiger Tabakkonsum, chronischer psychosozialer Stress, aber auch das Vorliegen einer Schwangerschaft – , führen in der Regel zum Ansteigen bakteriell metabolisierbarer Proteine in Sulkusfluid und Speichel [Wu et al., 2015].

Das Konzept der system-relevanten Schlüsselkeime

Die Ursachen für die verminderte kompetitive Hemmung parodontitisassoziierter Bakterien durch andere Keime im Biofilm können ebenfalls vielfältig sein. So erhöht beispielsweise eine einseitig fett- und kohlenhydratlastige Fehlernährung nicht nur die systemische Entzündungslast im Körper, sondern hat auch negative Auswirkungen auf die bakterielle Diversität der oralen und der intestinalen Mikrobiota [Fang S, Evans RM, 2013]. Dabei kann bereits das Fehlen oder Verschwinden einer einzelnen Bakterienart gravierende Folgen haben. Mazmanian et al. [2008] konnten beispielsweise in einem Modellversuch an gnothobiotischen Mäusen durch die gezielte Besiedlung des Darmes der Versuchstiere mit dem gramnegativen, proinflammatorischen Bakterium Helicobacter hepaticus vorhersagbar die Entstehung von Darmulzera provozieren. Wurde der Darm der Versuchstiere jedoch zeitgleich zusätzlich mit Bacteroides fragilis, einem weiteren gramnegativen Darmkeim, beimpft, blieb die Entstehung von Ulzera aus. Als Ursache für den durch B. fragilis vermittelten Schutzeffekt wurde ein spezifisches Kohlenhydrat, das sogenannte Polysaccharid A (PSA) in der Zellwand von B. fragilis identifiziert, das nach der Aufnahme durch immunkompetente dendritische Zellen diese dazu veranlasste, nachfolgend selektiv die Ausreifung entzündungshemmender T-Zellpopulationen sowie die Produktion des entzündungsauflösenden Botenstoffs Interleukin-10 zu fördern. Hierdurch wurde – im Sinne einer Gegenregulation – die Stärke der durch die proinflammatorisch wirkenden Antigene von H. hepaticus ausgelösten Entzündungsreaktion im Darm so weit reduziert, dass sich keine Darmulzera mehr bildeten. Neben B. fragilis konnten zwischenzeitlich weitere, mutmaßliche Schlüsselkeime identifiziert werden, denen eine zentrale Rolle bei der Erhaltung einer entzündungsfreien, friedlichen Koexistenz zwischen oralen oder intestinalen Keimen und den Zellen des mukosalen Immunsystems zugeschrieben wird.

Das Konzept der Prä- und Probiotika

Ob Schlüsselkeime in einem gegebenen Wirt gute Lebensbedingungen finden, wird nach verfügbarem Wissen in nicht geringem Maß durch die Ernährung beeinflusst. So ist beispielsweise schon seit Längerem bekannt, dass der Konsum einer faser- und ballaststoffreichen Diät gesundheitsförderliche Auswirkungen hat. Erst neuere Untersuchungen enthüllten jedoch, dass beispielsweise faserreiche Ballaststoffe das Wachstum saccharolytischer Clostridienarten im Darm begünstigen, die die Ballaststoffe zu kurzkettigen Fettsäuren (short chain fatty acids; SCFAs) metabolisieren. Hohe SCFA-Konzentrationen im Blut wiederum stimulieren die vermehrte Ausreifung entzündungsdämpfender, regulatorischer CD4+ Foxp3+ T-Zellen und damit die Hemmung chronischer Entzündungen [Fung TC et al., 2014.] (Abbildung 1). 

Abbildung 1: Stimulation der Ausreifung entzündungshemmender regulatorischer T-Zellen durch hohe Konzentrationen an kurzkettigen Fettsäuren, die von saccharolytischen Clostridien im Darm aus faserreichen Ballaststoffen metabolisiert werden | Quelle: Schlagenhauf

Nahrungsmittel, die – wie die faserreichen Ballaststoffe nach bakterieller Metabolisierung – den Gesundheitsstatus positiv beeinflussen können, werden auch als Präbiotika bezeichnet. Das Ideal eines ursachengerichteten Ansatzes zur Prävention und Kontrolle der Parodontitis wie auch anderer, mit bakteriellen Dysbiosen assoziierter chronisch-entzündlicher Erkrankungen wäre daher aus aktueller Sicht ein Ernährungs- und Lebensstil, der das Wachstum von Schlüsselkeimen optimal fördert und schädliche proinflammatorische Stimuli (wie etwa Übergewicht, chronischen Stress und Tabakkonsum) konsequent meidet. Gravierendere Umstellungen im Lebens- und Ernährungsstil sind jedoch aufgrund der Komplexizität humaner psychosozialer Strukturen häufig nur sehr schwer dauerhaft realisierbar. 

Daher kann es pragmatisch sinnvoll sein, fehlende Schlüsselkeime beispielsweise in Form eines bakterienhaltigen Joghurts direkt mit der Nahrung zuzuführen. Die Nützlichkeit eines solchen Vorgehens ist als medizinisches Erfahrungswissen in vielen Völkern und Kulturen bekannt und hat beispielsweise in Japan eine Jahrhunderte alte Tradition. Mikroorganismen mit gesundheitsfördernder Wirkung, die eine Passage durch die Säure des Magens unbeschadet überstehen, werden unter dem Begriff Probiotika zusammengefasst. Zu ihnen zählen verschiedene Laktobazillenspezies, Bifidobakterien, aber auch eukaryonte Mikroorganismen (wie etwa probiotisch wirksame Stämme der Bier- oder Backhefe Saccharomyces cervisiae). 

Die positive Wirkung der Probiotika kann dabei zum einen von einer direkten kompetitiven Hemmung pathogener Keime durch antibakteriell wirksame bakterielle Metabolite wie Peroxid, Nitrit oder spezifische Bakteriozine ausgehen, aber auch, wie zuvor für die Präbiotika beschrieben, auf einer gesundheitsförderlichen Modulation des Aktivierungsstatus der Zellen des mukosalen Immunsystems beruhen. Frei verkäufliche Probiotika enthalten ausschließlich apathogene Keime und sind formal keine Medikamente, sondern Nahrungsergänzungsmittel, für deren Zulassung in Europa nicht die European Medicines Agency (EMA), sondern die European Food Safety Authority (EFSA) zuständig ist. Diese verbot im Jahr 2012 für alle auf dem Markt befindlichen Probiotika mit einem konkreten Gesundheitsversprechen wie „stärkt die Abwehrkräfte“ oder „... hilft bei Erkältungen“ zu werben (Abbildung 2).

Abbildung 2: Kommerzielles Probiotikum „Actimel®“ der Fa. Danone mit dem seit 2012 von der European Food Safety Authority (EFSA) aufgrund mangelnder Evidenz unter- sagten Gesundheitsversprechen „stärkt die Abwehrkräfte“ | Foto: Schlagenhauf

Ursache hierfür war das Urteil einer EFSA-Expertengruppe, die nach eingehenden Recherchen zum Schluss kam, dass für keines der kommerziell erhältlichen Probiotika eine ausreichende wissenschaftliche Evidenz vorliegt, um die Existenz einer signifikanten gesundheitsförderlichen Wirkung bei gesunden Individuen zweifelsfrei nachweisen zu können. Die fehlende Evidenz für eine gesundheitsförderliche Wirkung probiotischer Lebensmittel aus dem Supermarkt bei systemisch Gesunden, sollte jedoch nicht mit einem fraglichen Nutzen probiotischer Präparate bei erkrankten Personen gleichgesetzt werden. So ist beispielsweise die Gabe probiotischer Zubereitungen bei Dysbiosen des Darms eine seit vielen Jahren auch in der wissenschaftlichen Medizin etablierte Therapieoption, deren Wirksamkeit sehr gut untersucht ist [Parker et al., 2017].

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