Dental Tribune German Edition

DENTALTRIBUNE German Edition · Nr. 4/2011 · 8. April 2011 International News 3 ULM – Fruchtfledermäuse er- nähren sich nur von„Süßkram“ und müssten eigentlich derAlb- traum jedes Zahnarztes sein. Trotzdem haben die Säugetiere mit dem gut ausgebildeten Ge- biss nur wenig Karies. Warum dassoist,undobsichZahnpasta- hersteller etwas von den Tieren abschauen können, will Profes- sor Peter Dürre, Direktor des Instituts für Mikrobiologie und Biotechnologie der Universität Ulm,erforschen. Für das Forschungsvorha- ben nutzt Dürre die interdis- ziplinäre Ausrichtung der Uni- versität Ulm: „Fledermausex- pertin“ im Team ist Professorin Elisabeth Kalko, Direktorin des Instituts für Experimentelle Ökologie. Bei ihren Forschun- gen am Smithsonian Tropical Research InstituteinBalboa,Panama,warenKal- ko die ungewöhnlich guten Zähne der Fruchtfresseraufgefallen.Fürdenzahn- medizinischen Part des Projekts konn- ten von Dürre Professor Bernd Haller, Ärztlicher Direktor der Universitäts- klinik für Zahnerhaltungskunde und Parodontologie,sowie der Direktor des Instituts für Lasertechnologien in der Medizin und Messtechnik, Professor RaimundHibst,gewonnenwerden. Kariesprävention als Ziel Warum Personen mit einem ähn- lichen Lebenswandel unterschiedlichen Kariesbefall aufweisen, ist noch nicht geklärt. Hier könnte die Ulmer Studie Hinweise geben. „Fernziel unserer Forschung ist die Kariesprävention beim Men- schen. Deshalb müssen wir zu- nächst prüfen,ob das humane Ge- bissüberhauptmitdenZähnender Fruchtfledermaus vergleichbar ist. Dieser,risikoreiche‘TeilderUnter- suchungwirdvomMinisteriumfür Wissenschaft,ForschungundKunst finanziert“,erklärtProfessorDürre. Sollte diese erste Frage bejaht wer- den, wollen die Wissenschaftler Bakterienstämme im Speichel der Tiere untersuchen und sich ein genaues Bild des Zahnmaterials machen. Ansätze reichen von der Erhebung des Plaquebefalls und Kariesläsionen bis zur Analyse der Zahnstruktur mittels Lasertechnik beziehungsweise unterschiedlicher Mi- kroskope.DabeisollendieFruchtfleder- mäuse teilweise mit insekten- oder nek- tarfressendenArtenverglichenwerden. Pionierstudien InUlmsindbereitszweiDiplomar- beitenzurMundflorafrüchtefressender Fledermäuse entstanden. Diese von Kalko und Dürre betreuten und statis- tisch nicht unbedingt belastbaren Pio- nierstudien haben gezeigt, dass sich im Speichel der Tiere deutlich weniger Milchsäurebakterien befinden als beim Menschen. Außerdem konnten die Diplomanden potenziell karieshem- mende Bakterien nachweisen. „Sollten wir tatsächlich karieshemmende Stoffe im Speichel der Fledermäuse finden, könntennachgebildeteSubstanzeneines Tages Zahncremes und Mundwasser verbessern“,erläutertPeterDürre. Die Forscher verwenden Gebisse von Fledermäusen, die eines natür- lichen Todes gestorben sind. Speichel- proben werden von lebenden Tieren in Panama genommen und in Ulm molekularbiologisch analysiert. Das gesamte Projekt ist auf etwa drei Jahre angelegt. Quelle: Annika Bingmann, Universität Ulm: www.uni-ulm.de/home2/presse/ pressemitteilung/article//traumgebiss.html FürSiegelesenauf:www.zwp-online.info DT Die Behandlung von periimplan- tären Entzündungen erfolgt heute mechanischmitAbrasiv-oderLaser- Verfahren oder mit lokal angewen- deten Antibiotika. Ziel der Forscher war es, ein nichtinvasives Verfahren zu entwickeln, um die Entzündun- gen effizient und schonend zu be- handeln. „Die Idee stammt aus der Wasserreinigung, wo mithilfe von Strom eine klassische Elektrolyse erzeugtwird“,sagtDirkMohn,ETH Zürich. Ein mit physiologischer Koch- salzlösung hergestelltes Gelatine- präparat nutzen die Wissenschaftler als Kieferersatz. In dieses platzieren sie original Titanium-Implantate, die sie zuvor mit einem Bakterien- film aus Escherichia coli-Bakterien beschichteten. Erfolg bei weniger als 10 Milliampere Im Experiment dient für den Stromfluss ein Implantat als Kathode und eines als Anode. Die Implantate werden während 15 Minuten Strom- stärkenzwischen0und10Milliampere ausgesetzt. Die durch das erzeugte Spannungsfeld verursachte Elektrolyse führte dazu, dass Wassermoleküle an der Kathode in Hydroxidionen zerlegt werden und somit der pH-Wert steigt. Farbindikatoren in der Gelatine zeigen dasalkalischeMilieudurcheinenFarb- umschlag an. An der Anode hingegen sinkt der pH-Wert und aus der Koch- salzlösung entstehen stark oxydative SubstanzenwieChlor. Oxidative Chlorspezies sind die Schlüsselkomponenten der elektroche- mischen Reaktion, denn diese Substan- zen haben eine viel höher desinfizie- rendeWirkungalsdasreinalkalischeMi- lieuanderKathode.DieVersuchsreihen mitunterschiedlichenStromstärkenzei- gen,dassbeidenalsAnodefungierenden Implantaten nach einer fünfzehnminü- tigenBehandlungmiteinerStromstärke von weniger als zehn Milliampere 99 ProzentderBakterienabgetötetwerden. Beim Patienten würde deshalb das Implantat die Funktion der Anode übernehmen. Denkbar wäre ein Clip an der Lippe als Kathode,sagt Mohn. Momentan sind die Wissenschaftler dabei, ein entsprechendes Gerät für erste Versuche am lebenden Orga- nismus – etwa an Hunden – zu ent- wickeln. Parallel dazu erweitern die Wissenschaftler ihre In-vitro-Ver- suchsanordnung mit einer breiteren Bakterienpopulation, die der Bakte- rienvielfaltimMundentspricht. AusführlicherBericht:www.uzh.ch/ news/articles/2011/implantate-unter- strom.html. Quelle: Simone Ulmer für ETH Life, Eid- genössische Technische Hochschule Zürich (ETHZürich),UniversitätZürich Originalarbeit: Mohn D, Zehnder M, Stark WJ, Imfeld T (2011): Electrochemical Dis- infectionofDentalImplants–aProofofCon- cept. PLoS ONE 6(1): e16157.doi:10.1371/ journal.pone.0016157 DT ANZEIGE Traumgebiss trotz zuckerreicher Ernährung? Forschungsziel: Kariesprävention. Wissenschaftler aus Balboa, Panama, und der Universität Ulm vergleichen humanes Gebiss mit den Zähnen der Fruchtfledermaus. Grafik1:NachweisderpH-ÄnderungwährendderelektrochemischenImplantatbehandlung.Fotografi- scheBildervonZahnimplantateninsimuliertemWeichgewebebeiderVerwendungvonpH-sensitivenFarben zurVisualisierungderlokalenpH-Änderung:dunkelblaueFärbungfürThymolblau:pHüber9(alkalisch),Pink: pH unter 3 (stark sauer).Der Nachweis mit einer zweiten pH-sensitiven Farbe (Bromkresolgrün) erlaubte die AbbildungeinesähnlichsaurenpH-WertesanderAnode.BeibeidenFarbenentwickeltesicheinhomogenerund kreisförmigerWeichgewebeabschnittmithohem/tiefempHumdieImplantatlöcher.–Grafik2:Produktionvon oxidativenSpeziesinderNähederImplantate.Kaliumiodid-StärkePapiervorundnachderBehandlungder ImplantateinsimuliertemWeichgewebezeigteeinedunkelblaueFärbungfürdieAnodenachderElektrolyse. Abb. 1: Speichelproben werden von lebenden Tieren des Smith- sonian Tropical Research Institute, Panama, genommen und in Ulmmolekularbiologischanalysiert.(Foto:Tschapka,UniUlm) 1 Abb. 2: Professor Peter Dürre, Direktor des Instituts für Mikrobiologie und Biotechnologie der UniversitätUlm.–Abb.3:ProfessorinElisabethKalko,DirektorindesInstitutsfürExperimentelle Ökologie.(Fotos 2 & 3: Uni Ulm) –Abb.4: Professor Bernd Haller,Ärztlicher Direktor der Uni- versitätsklinikfürZahnerhaltungskundeundParodontologie.(Foto:Grandel/UniklinikUlm) Die richtige Dosis Strom gegen bakterielle Entzündungen Züricher Forschungsteam entwickelt nichtinvasives Verfahren zur Behandlung von Infektionen an Zahnimplantaten. Fortsetzung von Seite 1 oben 2 3 4