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Brackets 2. Generation Neu! - der-Verlag

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10/2011<br />

<strong>Neu</strong>e Methode<br />

Zahnimplantate unter Strom<br />

Infektionen an Zahnimplantaten<br />

sind gefürchtet. Das<br />

Risiko ist groß, dass sich dadurch<br />

<strong>der</strong> Kieferknochen zurückbildet.<br />

► Forschende <strong>der</strong> eTH und <strong>der</strong><br />

Universität Zürich haben nun eine<br />

Methode entwickelt, die den entzündungsverursachenden<br />

Bakterien effizient<br />

zu leibe rücken könnte.<br />

die Titanschraube eines Zahnimplantats<br />

unter Strom setzen? Was<br />

eher nach einer Foltermethode tönt,<br />

ist völlig ungefährlich und medizinisch<br />

durchaus sinnvoll, denn die<br />

richtige dosis Strom lässt Bakterien<br />

absterben. allerdings ist alles eine<br />

Frage des Maßes: die wenigen Milliampère,<br />

die dafür ausreichen, werden<br />

vom Patienten kaum wahrgenommen<br />

o<strong>der</strong> äußern sich höchstens<br />

durch ein leichtes Muskelzucken.<br />

zehn Prozent <strong>der</strong> implantate<br />

machen Probleme<br />

Bei ca. zehn Prozent <strong>der</strong> Implantate<br />

treten Probleme auf, meist im ersten<br />

Jahr nach dem eingriff. das Implantat<br />

verheilt erst gar nicht mit dem<br />

Knochen o<strong>der</strong> das gewebe rund um<br />

ein Implantat kann sich infizieren.<br />

eine Infektion kann schließlich bis<br />

zum Knochenschwund führen und<br />

dazu, dass das Implantat wie<strong>der</strong> entfernt<br />

werden muss.<br />

die Behandlung solcher entzündungen<br />

erfolgt heute mechanisch<br />

o<strong>der</strong> mit lokal angewendeten antibiotika<br />

– dies bedeutet in vielen Fällen<br />

eine Belastung für die Patienten und<br />

Patientinnen. Ziel <strong>der</strong> Zürcher Forscher<br />

war es deshalb, ein nicht invasives<br />

Verfahren zu entwickeln, um<br />

diese entzündungen effizient und<br />

schonend zu behandeln. Um die Situation<br />

im Kiefer zu simulieren,<br />

nutzten die Wissenschaftler ein mit<br />

physiologischer Kochsalzlösung hergestelltes<br />

gelatinepräparat. In dieses<br />

platzierten sie original Titan-Implantate,<br />

die sie zuvor mit einem Bakterienfilm<br />

aus e.coli-Bakterien beschichtet<br />

hatten.<br />

Bakterien nach 15 Minuten<br />

beseitigt<br />

Im experiment dient für den Stromfluss<br />

je ein Implantat als Kathode<br />

(Minuspol) und eines als anode<br />

(Pluspol). die Implantate werden 15<br />

Minuten lang einer Stromstärke zwischen<br />

0 und 10 Milliampére ausgesetzt.<br />

die durch das erzeugte Spannungsfeld<br />

verursachte elektrolyse<br />

führt dazu, dass Wassermoleküle an<br />

<strong>der</strong> Kathode in Hydroxid-Ionen zerlegt<br />

werden und somit <strong>der</strong> pH-Wert<br />

steigt. Farbindikatoren in <strong>der</strong> gelatine<br />

zeigen das alkalische Milieu durch<br />

einen Farbumschlag an. an <strong>der</strong> anode<br />

hingegen sinkt <strong>der</strong> pH-Wert, es<br />

bildet sich ein saures Milieu. aus <strong>der</strong><br />

Kochsalzlösung entstehen stark oxidative<br />

– in dieser Konzentration aber<br />

ungefährliche – Substanzen wie<br />

Chlor. diese Substanzen haben eine<br />

viel höher desinfizierende Wirkung<br />

als das rein alkalische Milieu an <strong>der</strong><br />

Kathode. die Versuchsreihen mit<br />

unterschiedlichen Stromstärken zeigen,<br />

dass bei den Implantaten, bei<br />

denen ein saures Milieu erzeugt wur-<br />

NEU<br />

wissensCHaft 9<br />

de, nach einer fünfzehnminütigen<br />

Behandlung 99% <strong>der</strong> Bakterien abgetötet<br />

werden.<br />

In Zukunft würde deshalb das Implantat<br />

von Patienten die Funktion<br />

<strong>der</strong> anode übernehmen. ein Clip an<br />

<strong>der</strong> lippe könnte als Kathode ver-<br />

zahn.Medizin.Technik<br />

wendet werden. Momentan sind die<br />

Wissenschaftler dabei, ein entsprechendes<br />

gerät zu entwickeln, das<br />

zum Beispiel bei Hunden eingesetzt<br />

und damit getestet werden könnte.<br />

Parallel dazu erweitern die Wissenschaftler<br />

ihre In-vitro-Versuche mit<br />

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Anhaltende Schmerzlin<strong>der</strong>ung für mindestens 4 Wochen – klinisch nachgewiesen 3<br />

1 Petrou I, Heu R, Stranick M, Laven<strong>der</strong> S, Zaidel L, Cummins D, Sullivan RJ, Hsueh C, Gimzewski JK: J Clin Dent 20 (2009), special issue, 23–31<br />

2 Hamlin D, Phelan Williams K, Delgado E, Zhang YP, DeVizio W, Mateo LR: Am J Dent 22 (2009), special issue A, 16A-20A<br />

3 Schiff T, Delgado E, Zhang YP, DeVizio W, Mateo LR: Am J Dent 22 (2009), special issue A, 8A-15A – Grafik entsprechend angepasst<br />

* Illustration nach SEM-Abbildungen; nur zur Veranschaulichung.<br />

einer breiteren Bakterienpopulation,<br />

die <strong>der</strong> Bakterienvielfalt im Mund<br />

entspricht.<br />

Mohn D, Zehn<strong>der</strong> M, stark wJ, imfeld t<br />

(2011): electrochemical Disinfection of<br />

Dental implants – a Proof of Concept.<br />

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Dentintubuli ein und verschließt<br />

sie.<br />

Die Flüssigkeitsbewegung in den<br />

Tubuli, die die schmerzhaften<br />

Reize verursacht, wird gestoppt<br />

und die Ursache <strong>der</strong> Schmerzen<br />

ist damit sofort blockiert.*<br />

50 % Schmerzreduktion nach einmaliger Anwendung 3<br />

Schmerzempfindlichkeit auf Kaltluft<br />

3.0<br />

<strong>2.</strong>5<br />

<strong>2.</strong>0<br />

1.5<br />

1.0<br />

0.5<br />

0<br />

* p < 0.05 im Vergleich zum Ausgangswert<br />

• p < 0.05 im Vergleich zur Kontrollgruppe<br />

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