D5 Biologische Diagnose

Thema

Die biologische Diagnostik beurteilt zwei Aspekte des Patienten: den Zustand des oralen Mikrobioms und die Immunantwort des Wirts darauf. Zur Beurteilung dieser beiden Aspekte werden verschiedene Labormethoden eingesetzt, die sich teils auf das orale Mikrobiom, teils auf die Immunantwort des Wirts konzentrieren.

Die etablierteste Methode zur Beurteilung des oralen Mikrobioms ist die mikrobiologische Kultur. Sie ermöglicht die Bestimmung der Anzahl von Streptococcus mutans und Laktobazillen – ein Wert, der zur Abschätzung des Kariesrisikos dient – ​​sowie die Bestimmung der Anzahl parodontaler Pathogene – ein Wert, der zur Abschätzung des Parodontitisrisikos dient.

Neben der mikrobiologischen Kultur gibt es komplementäre Methoden zur Quantifizierung dieser Bakterien: Eine Echtzeit-Genamplifikationstechnik detektiert und quantifiziert spezifische Bakterienarten im oralen Mikrobiom mit höherer Präzision, während bestimmte kommerzielle Tests eine einfachere, semiquantitative Bestimmung der Konzentrationen von Streptococcus mutans und Laktobazillen im Speichel ermöglichen, ohne dass eine vollständige mikrobiologische Kultur erforderlich ist. Die Gesamtbakterienlast des Biofilms wächst nicht unbegrenzt: Anfangs nimmt sie schnell zu, doch sobald der Biofilm die maximale Bakterienanzahl erreicht, die er tragen kann, verlangsamt sich sein Wachstum, bis es sich nahe diesem Maximum stabilisiert, anstatt unbegrenzt weiter zuzunehmen.

Neben der reinen Zählung einzelner Bakterienarten lässt sich das gesamte orale mikrobielle Ökosystem durch sequentielle Mikrobiomanalyse charakterisieren. Diese Technik identifiziert und vergleicht die verschiedenen vorhandenen Bakterienarten anhand eines allen Bakterien gemeinsamen ribosomalen Gens. Dadurch kann das Dysbioseprofil bestimmt werden – also wie stark die Zusammensetzung des oralen mikrobiellen Ökosystems von einer gesunden Bakterienzusammensetzung abweicht.

Zur Beurteilung der Immunantwort des Wirts wird die Sulkusflüssigkeit auf Entzündungsmarker wie Interleukin-1β, Tumornekrosefaktor-α, Prostaglandin E2 und Matrix-Metalloproteinasen analysiert. Diese Analyse der Sulkusflüssigkeit wird durch die Messung der Leukozytenaktivität und den Nachweis spezifischer Antikörper gegen Pathogene innerhalb des oralen mikrobiellen Ökosystems ergänzt.

In der Sulkusflüssigkeit lässt sich anhand des Verhältnisses zwischen osteoklastenaktivierendem Signal und Osteoprotegerin, das Osteoklasten hemmt, die parodontale Zerstörungsaktivität vorhersagen: Je stärker das osteoklastenaktivierende Signal in der Sulkusflüssigkeit gegenüber Osteoprotegerin überwiegt, desto höher ist die zu erwartende parodontale Zerstörungsaktivität beim jeweiligen Patienten.

Kurz gesagt, liefern all diese Methoden dieselben Messgrößen: die Anzahl der koloniebildenden Einheiten pro Milliliter von Streptococcus mutans und Lactobacillus, die Konzentration von Interleukin-1β, die Konzentration von Matrix-Metalloproteinasen und das Verhältnis zwischen osteoklastenaktivierendem Signal und Osteoprotegerin. Basierend auf diesen Messgrößen bestimmt die biologische Diagnostik abgeleitete Werte wie das biologische Risikoniveau des Patienten, den Dysbioseindex seines oralen Mikrobioms und den Schweregrad der Entzündung in seiner Immunantwort.

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