micro-ident Infektionskrankheit Parodontitis Parodontitis-Diagnostik: Zertifizierte Markerkeimanalyse mit Parodontitis ist erblich

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2 Infektionskrankheit Parodontitis Es gilt heute als gesichert, dass eine bestimmte Gruppe hochpathogener Bakterien die primäre Ursache von fortschreitenden Parodontalerkrankungen (PA-Erkrankungen) ist. Dies erfordert insbesondere bei chronisch fortschreitenden, therapieresistenten und aggressiven Verlaufsformen eine spezifische Diagnostik und Therapie der verursachenden Bakterien. Bei Anwesenheit dieser gewebsinvasiven parodontopathogenen Keime in der Zahntasche reicht eine mechanische Therapie alleine meist nicht aus, sondern sollte antibiotisch unterstützt werden. Die Kenntnis des Erregerspektrums ist daher eine wichtige Voraussetzung für die Auswahl eines geeigneten Wirkstoffes. Auf Basis moderner, fundierter Diagnostik können individuell auf den Patienten abgestimmte Therapien mit adjuvanten systemischen Antibiotika zum Einsatz kommen. Parodontitis-Diagnostik: Zertifizierte Markerkeimanalyse mit micro-ident Der micro-ident -Test ist ein ISO-zertifiziertes molekularbiologisches Testverfahren zur Analyse parodontopathogener Markerkeime, dessen diagnostische Qualität durch umfangreiche Studien an Universitätskliniken (z. B. Eick & Pfister, J. Clin. Periodontol. 2002) bestätigt wurde. Der Test zeichnet sich durch einfache Probenentnahme und Transport (benötigt keine lebenden Organismen) sowie hohe diagnostische Sensitivität und Spezifität aus. Der micro-ident -Test basiert auf der von Hain Lifescience entwickelten DNA STRIP -Technologie, einem hochsensitiven und hochspezifischen molekularbiologischen PCR-DNA-Sonden-Verfahren. Parodontitis ist erblich Das Risiko für die Entwicklung einer profunden Parodontitis ist genetisch festgelegt. So wird bei Vorliegen eines genetischen Defektes im Immunsystem der zentrale Entzündungsvermittler Interleukin-1 im Übermaß produziert. Dies führt zu fulminanten Reaktionen im parodontalen Weich- und Knochengewebe mit starkem Attachmentverlust. Parodontitis-Diagnostik: Risikobestimmung mit GenoType PST Mit dem GenoType PST kann über einen schmerzfreien Wangenabstrich das individuell erhöhte Risiko für die Entwicklung einer profunden Parodontitis und für Implantatverluste ermittelt werden. Patienten mit positivem Interleukin-Genotyp bedürfen eines dauerhaft intensivierten Therapie- und Prophylaxeplans, um dem Verlust von natürlichen Zähnen oder Implantaten vorzubeugen. Die DNA STRIP -Technologie von Hain Lifescience zeichnet sich durch hohe Qualität und Sicherheit bei einfacher Handhabung in der täglichen Labordiagnostik aus. Weitere Informationen zu diesem Verfahren finden Sie auf Seite 4 oder fordern Sie unsere kostenlose Technikbroschüre an. 2

3 Ätiologie der Parodontitis In Deutschland weisen ca. 75 % aller Erwachsenen eine behandlungsbedürftige Parodontitis auf. Bei einem Patientenalter von 40 Jahren gehen heute weit mehr Zähne aufgrund parodontaler Erkrankungen als durch Karies verloren. Als Hauptursachen für die Entwicklung einer Parodontitis gelten vor allem parodontopathogene Bakterien (PA-Keime), genetische Prädispositionen im Immunsystem, eine mangelnde Mundhygiene, Rauchen, systemische Erkrankungen und Stress (siehe Abb. 1). Bei der Entstehung einer aktiven Parodontitis spielt die körpereigene Immunabwehr eine zentrale Rolle. So kann ein intaktes Immunsystem die auch im gesunden Sulkus in geringen Konzentrationen vorliegenden PA-Keime kontrollieren. Ist die Immunabwehr jedoch durch eine genetische Prädisposition (Interleukin-1-Polymorphismen), Rauchen oder systemische Erkrankungen beeinträchtigt, können sich die Bakterien ungehindert vermehren und es manifestiert sich eine profunde Parodontitis. Abb. 1 Parodontale Markerkeime und Pathogenität Untersuchungen von Slotz et al. (1997), Socransky et al. (1998, 2000) u. a. haben aufgezeigt, dass nur wenige der ca. 400 in der Mundhöhle vorhandenen Bakterienspezies ein hochpathogenes Potenzial für die Entstehung einer profunden Parodontalerkrankung haben (siehe Tab. 1). Die Leitkeime der Parodontitis sind obligat anaerobe, schwarzpigmentierte Bakterien-Arten wie Actinobacillus actinomycetemcomitans (neue Bez.: Heamophilus actinomycetemcomitans), Porphyromonas gingivalis, Bacteroides forsythus (neue Bez.: Tannerella forsythensis), Prevotella intermedia, Treponema denticola u.a. Parodontitis-assoziierte Bakterien zeichnen sich durch die Produktion verschiedener Stoffwechselprodukte bzw. den Besitz von Virulenzfaktoren aus, die das umgebende Parodontalgewebe entweder direkt zerstören oder die Immunantwort ihres Wirtes inaktivieren. Insbesondere die hochpathogenen Spezies Actinobacillus actinomycetemcomitans, Porphyromonas gingivalis und Bacteroides forsythus verfügen über eine ganze Reihe von Pathogenitätsfaktoren, so dass bei Ihrem Auftreten in der Zahntasche weiterer Attachmentverlust droht. Neben den hochpathogenen Arten haben aber auch moderat pathogene Spezies in Abhängigkeit vor Ihrer Konzentration ein pathogenes Potenzial. Tab. 1 3

4 Molekulargenetische Diagnostik parodontaler Markerkeime Moderne, molekularbiologische Nachweisverfahren repräsentieren den aktuellen Wissensstand und sind heute die Routine-Methode in der Diagnostik parodontaler Erkrankungen. Der microdent - Test von Hain Lifescience setzt mit dem Prinzip der Kopplung von DNA-Amplifikation und anschließender Detektion mit DNA-Sonden neue Standards in der Qualität der Diagnostik parodontaler Bakterien. Nach Isolierung der Bakterien-DNA wird diese in einem hochspezifischen Kopiervorgang millionenfach vervielfältigt (amplifiziert), bis eine große Anzahl Kopien vorliegt. Dieser als Polymerase-Kettenreaktion (PCR) bezeichnete Vorgang findet auf Ebene der Nukleinsäuren statt und bedarf daher nicht des Vorliegens lebender Organismen. Aufgrund der hohen Spezifität der PCR hat eine potenzielle Kontamination der Probe durch die Begleitflora keinen Einfluss auf das Testergebnis (siehe Abb. 2). Die amplifizierte DNA wird auf die DNA STRIP -Matrix aufgetragen, die mit spezifischen Fang-Sonden beschichtet ist. Diese Fang-Sonden hybridisieren (reagieren) hochspezifisch und hochsensitiv mit den amplifizierten Nukleinsäuren aus dem Analysenmaterial. Abb. 2 Abb. 3 Die Reaktion von Fang-Sonde und Probenmaterial führt zu einer Farbreaktion auf dem DNA STRIP, deren Ausmaß mit der Menge Ausgangs-DNA in der Probe korreliert (siehe Abb. 3). Die diagnostische Sicherheit ist durch die Kombination aus Amplifikation und Hybridisierung verglichen mit herkömmlichen Methoden deutlich erhöht. Falsch positive bzw. falsch negative Ergebnisse werden so sicher ausgeschlossen. Der GenoType PST -Test zur genetischen Risikobestimmung basiert auf demselben Testprinzip. Indikationen für den microdent -Test Bei PAs mit Taschentiefen > 4 mm (trotz optimaler Mundhygiene) Refraktärer, therapieresistenter Erwachsenenparodontitis agressiven und fortschreitenden PAs periimplantären Infektionen Zur Wahl eines geeigneten Antibiotikums Dokumentation des Behandlungserfolges Früherkennung von Rezidiven im Recall Einschätzung des Risikos für einen Implantatmisserfolg vor umfangreichen prothetischen Sanierungen Motivation des Patienten zu besserer Compliance 4

5 Wichtige Informationen zum microdent -Testkit Testumfang Der microdent -Test ermöglicht den Nachweis der fünf wichtigsten Parodontitis-assoziierten Markerkeime: Actinobacillus actinomycetemcomitans, Porphyromonas gingivalis, Bacteroides forsythensis, Prevotella intermedia und Treponema denticola. In der microdent plus-version werden darüber hinaus zusätzlich weitere 6 Parodontalkeime mit pathogenem Potenzial nachgewiesen. Kurzanleitung Probenentnahme Die Probenentnahme erfolgt in der Zahnarztpraxis. Nachfolgende Punkte sind hierbei zu beachten: 1. Vor Probenentnahme zunächst die supragingivale Plaque mittels steriler Kürette entfernen und Entnahmeort durch sterile Watterollen trockengelegen. 2. Probenentnahme grundsätzlich vor der mechanischen Reinigung der Tasche. Während Blut keinen Einfluss auf das Testergebnis hat, sollten die Probenentnahme aus hochakuten Taschen mit Pusentleerung möglichst vermieden werden. 3. Nacheinander je eine Papierspitze pro definierter Stelle mit einer sterilen Pinzette bis zum Sulkusgrund einführen, 10 Sekunden am Entnahmeort belassen. 4. Papierspitze in entsprechendes Transportröhrchen geben und Entnahmestelle auf dem Anforderungsbogen vermerken. Testvarianten a) Screening-Verfahren, Poolprobe (siehe Abb. 4): Soll lediglich das Vorhandensein parodontopathogener Keimen (unabhängig von Konzentration und Lokalisation der Bakterien, z.b. nach erfolgter Therapie zur Erfolgskontrolle) nachgewiesen werden, so empfiehlt sich eine multi-site-poolprobe. Hierzu werden bis zu 5 Papierspitzen aus verschiedenen Parodontaltaschen entnommen und in dem Transportröhrchen mit der roten Verschlusskappe gepoolt. b) semi-quantitative Bestimmung, Einzelanalysen (siehe Abb. 5): Um Informationen über die Keimbelastung einer bestimmten Zahnfleischtasche zu erhalten, erfolgt die Probenentnahme mit einer Papierspitze pro Sulkus. Je nach Wunsch können in einem Auftrag bis zu 4 Untersuchungen pro Patient angefordert werden. Um Verwechselungen der einzelnen Proben in Praxis und Labor zu vermeiden, sind die Transportröhrchen mit einer Farbmarkierung versehen. Sie sollten daher den Entnahmestellen eine entsprechende Farbe zuordnen und diese Kombination auf dem Auftragsformular vermerken. Abb. 4 Probentransport Die Abarbeitung und Befundung der Proben erfolgt durch autorisierte Laboratorien. Dazu werden die Proben zusammen mit dem ausgefüllten Auftragsformular in einer Versandtüte an das entsprechende Labor verschickt. Da der Test auf Ebene der Nukleinsäuren durchgeführt wird, bedarf es während des Transportes keiner besonderen Vorsichtsmaßnahmen und ein Postversand ist problemlos möglich. Beachten Sie jedoch, dass, besonders bei heißer Witterung, ein Transport über mehrere Tage (z.b. über ein Wochenende) vermieden werden sollte. Bewahren Sie gegebenenfalls die Probe im Kühlschrank auf, bis ein zügiger Transport gewährleistet ist. Die Übermittlung der Ergebnisse erfolgt auf dem Postweg in der Regel innerhalb von 3 5 Tagen. Eine zügigere Ergebnismitteilung per Fax oder ist ebenfalls möglich. Weiteres Probenentnahmematerial wird kostenlos vom Labor zur Verfügung gestellt. Abb. 5 Weiterführende Literatur und Therapie-Empfehlungen erhalten Sie direkt bei Hain Lifescience. 5

6 Parodontitis ist erblich Immer wieder trifft der parodontologisch tätige Zahnarzt auf Patienten, die trotz optimaler Mundhygiene und einer geringen Belastung mit parodontalpathogenen Keimen einen überdurchschnittlich starken Abbau des Kieferknochens aufweisen. Konventionelle Therapieformen, wie beispielsweise Reinigung der Zahnfleischtaschen etc., schlagen hier erfahrungsgemäß oft fehl. Eine amerikanische Forschergruppe (Kornman et al. 1997) konnte in Studien erstmals zeigen, dass diese Patienten überproportional häufig (> 50 %) einen genetischen Defekt in einer Komponente des Immunsystems haben. Dieser führt zur Überproduktion eines zentralen entzündungsvermittelnden Botenstoffes im Immunsystem, dem Interleukin-1 (IL-1). Die Überproduktion von IL-1 führt selbst bei Anwesenheit nur geringer Bakterienmengen zu starken Immunreaktionen im parodontalen Weich- und Knochengewebe. In der Folge kommt es zu einer übermäßigen Aktivierung knochenabbauender Zellen, den sogenannten Osteoklasten, die einen starken Knochenabbau auslösen (siehe Abb. 6). Eine 15 Jahres-Studie von McGuire und Nunn (1999) konnte zeigen, dass bei Vorliegen des Risiko-Genotyps die Wahrscheinlichkeit, während der Erhaltungsphase weitere Zähne bzw. Attachment zu verlieren, deutlich erhöht ist. In Kombination mit dem Risikofaktor starkes Rauchen, konnte eine bis zu 10fache Risikoerhöhung verzeichnet werden. Es gilt heute auch als gesichert, dass die Kombination aus Rauchen und Risiko-Genotyp ein deutlich erhöhtes Risiko für Implantat-Komplikationen oder -Verlust darstellt (siehe Abb. 8). Abb. 6 Genetische Grundlagen des GenoType PST Zwei Polymorphismen im Interleukin-Gencluster auf Chromosom 2 zeigen eine enge Assoziation mit Parodontitis: 1. Interleukin 1A-Gen, Position Interleukin 1B-Gen, Position Bei beiden Polymorphismen trägt Allel 1 an der jeweiligen Position ein Cytosin (C) während sich beim veränderten Allel 2 an der Position ein Thymin (T) befindet. Insbesondere wenn beide Genorte Allel 2 aufweisen, resultiert dies in einer starken Überproduktion des Entzündungsmediators Interleukin-1. Der GenoType PST weist die entsprechende Allel-Kombination beim untersuchten Patienten nach und ermöglicht so eine Aussage über das individuelle Parodontitis-Risiko und zukünftige Behandlungsstrategien. Indikationen für den GenoType PST Test Bei: Patienten mit aggressiver, therapieresistenter Parodontitis für individuelle Therapieplanung Patienten mit etablierter Parodontitis und Attachmentverlust zur Verlaufsabschätzung Familienmitglieder PST - positiver Patienten Zur: Risikoeinschätzung vor aufwändigen Implantatsanierungen Optimierung von Prophylaxe und Recall-Intervallen 6

7 Ihre Vorteile einer genetischen Risikotestung Die Kenntnis des IL-1-Genotyps eines Patienten ermöglicht, in Kombination mit der individuellen bakteriellen Belastung (microdent ) und unter Einbeziehung weiterer Risikofaktoren wie z.b. Rauchen eine fundierte Prognose des Krankheitsverlaufes und somit des Risikos eines weiteren Zahn- bzw. Attachmentverlustes. Auf dieser Basis ist der parodontologisch tätige Zahnarzt nun in der Lage, eine individuelle, auf die Bedürfnisse des Patienten abgestimmte Therapie mit intensivierten Prophylaxe- und Recallmaßnahmen zu planen (siehe Abb. 7). Abb. 7 Interleukin-1 und Implantatversagen Verschiedene in Amerika und der Schweiz durchgeführte, aktuelle Studien über Implantatversagen (u.a. Gruica et al. 2002; Feloutzis et al. 2002) zeigen, dass insbesondere positiv auf IL-1-Mutationen getestete Raucher ein erhöhtes Risiko für einen Implantatverlust aufweisen. Bis zu 50 % der Genotyp-positiven Raucher hatten Implantatkomplikationen, der Attachmentverlust im Recall war bis zu 3fach höher. Bei Rauchern mit Zahnverlust infolge einer Parodontitis ist daher eine Bestimmung des IL-1-Genotyps dringend angeraten, auch zur Absicherung des Implantologen gegen Implantatversagen und eventuell daraus resultierende Regressforderungen. GenoType PST -positive rauchende Patienten, die sich das Rauchen nicht abgewöhnen oder ein engmaschiges Recall ablehnen (z.b. viermal pro Jahr plus Prophylaxe), erhalten eventuell nur noch eingeschränkte Garantien für die Implantatversorgung. Genetisch negativ auf IL-1-Mutationen getestete Raucher sollten zumindest ein intensives Recall besuchen, wäh- Abb. 8 rend genetisch negative Nichtraucher nur eines Recalls mit langen Intervallen (ein- bis zweimal pro Jahr) bedürfen. So kann ein modernes Qualitäts-Management in der Implantologie eingeführt und hohe, ökonomisch sinnvolle Erfolgsquoten erzielt werden. Probenentnahme für den GenoType PST -Test Abb. 9 Die Probenentnahme erfolgt durch den Zahnarzt. Nachfolgende Punkte sind hierbei zu beachten: 1. Nachfolgende Informationen in den entsprechenden Feldern auf dem Auftragsformular vermerken: Praxisadresse, Patientendaten, Datum, klinische Diagnose, wichtige Zusatzinformationen wie Risikofaktoren etc. und den Versicherungsstatus des Patienten. 2. Sterilen Abstrichtupfer aus Verpackung entnehmen und für Sekunden über die Wangenschleimhaut des Patienten streichen (siehe Abb. 9). 3. Abstrichtupfer für ca. 1 Minute an der Luft trocken lassen, in beiliegendes Transportröhrchen geben. Gemeinsam mit dem ausgefüllten Auftragsformular in beigefügter Versandtüte an Ihr Labor versenden. 4. Die Übermittlung der Ergebnisse erfolgt auf dem Postweg in der Regel innerhalb von 3-5 Tagen. Eine zügigere Ergebnismitteilung per Fax oder ist ebenfalls möglich. Weiterführende Literatur, Therapieempfehlungen und Informationen für Recall-Strategien erhalten Sie direkt bei Hain Lifescience. 7

8 Therapie von Parodontalerkrankungen Bei Anwesenheit gewebsinvasiver, parodontopathogener Bakterien wie A. actinomycetemcomitans, P. gingivalis oder anderen reichen konventionelle mechanische Methoden wie Wurzelglättung oder Deepscaling oft nicht aus, um diese Keime sicher zu eliminieren. In der Folge kommt es trotz sorgfältiger Behandlung zu fortschreitendem Attachmentverlust und Knochenabbau. In diesen Fällen ist heute in der Regel eine einmalige antimikrobielle Begleittherapie selbstverständlich nur nach mikrobiologischer Diagnostik - weitaus effizienter und nebenwirkungsärmer. Die Wahl des Wirkstoffes und der Applikationsform kann dabei in Abhängigkeit von Keimspektrum und klinischem Erscheinungsbild der Parodontitis sehr stark variieren. Prinzipiell stehen lokale und systemische Antibiotika-Applikationsformen zur Verfügung: Liegt eine generalisierte PA- Erkrankung vor, ist eine adjuvante systemische Therapie indiziert. Sind die Infektionsherde auf einzelne Stellen beschränkt, ist die lokale Behandlung eine sinnvolle Alternative. Generell sollte eine Antibiotikatherapie nur in Verbindung mit einer sorgfältigen Kürettage durchgeführt werden, wobei der Medikationsbeginn auf die abschließende mechanische Behandlung terminiert wird. Antibiotika-Therapien sollten in jedem Fall (siehe DGP-Empfehlung) nur nach vorhergehender mikrobiologischer Abklärung (z.b. microdent ) durchgeführt werden, um Über- bzw. Unterbehandlungen sowie Resistenzbildungen zu vermeiden. Ausführliche Therapie-Empfehlungen erhalten Sie bei Hain Lifescience. 8