Jancke , Mathias: Speichelglykane als Adhäsionsfaktoren bei rasch fortschreitender Parodontitis

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Kapitel 4. Diskussion

4.1 Grundlagen der Untersuchung

4.1.1 Parodontitis als Modell

Seit dem Rückgang der Karies in den westlichen Industrienationen haben parodontale Erkrankungen für die Zahnmedizin an Bedeutung gewonnen ( 123 ). Dies schon allein aus dem Grund, daß Zähne seltener wegen kariöser Zerstörung extrahiert werden, somit länger im Munde verbleiben und einen Angriffspunkt für eine parodontale Erkrankung darstellen. Die Prävalenz parodontaler Destruktion nimmt mit zunehmendem Lebensalter stark zu ( 82 ). Die gestiegene durchschnittliche Lebenserwartung führt damit zusätzlich zu einem vermehrten klinischen Behandlungsbedarf solcher Läsionen.
Während in der Kariesepidemiologie schon seit den 30iger Jahren aussagekräftige Indizes wie der DMFT ( Decayed Missing Filled Teeth) und der DMFS (Decayed Missing Filled Surfaces) bestehen und angewandt werden, wurden erst in den 50iger Jahren Indizes wie der PI (Periodontal Index) ( 125 ) und der PDI (Periodontal Disease Index) ( 122 ) entwickelt, die Aussagen über die Prävalenz von Parodontalerkrankungen zulassen. Bis dahin wurde parodontale Gesundheit ausschließlich nach den Kriterien „gut, mittel oder schlecht“ klassifiziert. Diese Einteilung war außerordentlich abhängig von Interesse und Ausbildung des Untersuchers, wodurch Prävalenzangaben z.B. für Gingivitis in vergleichbaren Populationen von 8 - 98% schwankten ( 88 ). Um die Prävalenz von Parodontalerkrankungen zu erfassen ist es sinnvoll, den Begriff der Krankheit in der Form zu definieren, daß eine tatsächliche Beeinträchtigung der Funktion des Gebisses bzw. der Verlust von Zähnen als realistische Folge der Krankheit anzusehen ist. Dies reduziert die betroffenen Individuen einer Population auf eine Minderheit im Gegensatz zu Prävalenzangaben von nahezu 100% bei Betrachtung jeglicher Entzündungszeichen als eine Form von parodontaler Erkrankung. Groß angelegte epidemiologische Studien in der Schweiz und den USA ergaben, daß nur 1,8


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bzw. 0,6 % der Individuen einer repräsentativen Bevölkerungsgruppe mindes-tens eine Zahnfleischtasche von 7 mm oder mehr aufweisen ( 81 ). Da es sowohl Fälle von anhaltender Gingivitis ohne die Entwicklung von Taschen und/oder Attachmentverlust sowie Verlust von Zahnhalteapparat ohne eine offensichtliche Gingivitis gibt, ist es ein konzeptioneller Fehler, Gingivitis als eine Frühform oder milde Form von Parodontitis anzusehen ( 59 ). Im Interesse der Patienten und auch aus wirtschaftlichen Erwägungen ist es sinnvoll, sich in der Forschung vor allem mit den Fällen zu befassen, die durch ihren fulminanten Verlauf Einfluß auf die Lebensqualität der betroffenen Individuen nehmen und umfangreiche Therapiemaßnahmen mit aufwendigen Rekonstruktionen des Gebisses erforderlich machen.
Während Ätiologie und Pathogenese der Karies weitgehend geklärt sind und prophylaktische Maßnahmen, die Eingang in die staatliche Gesundheitsfürsorge gefunden haben, zu dem oben erwähnten Rückgang der Karies in den Industrie-nationen geführt haben, ist dies bei den parodontalen Erkrankungen nicht der Fall. Obwohl beide Erkrankungen von Bakterien ausgelöst werden, haben die bis jetzt existierenden prophylaktischen Maßnahmen und die Aufklärung der Bevölkerung über Mundhygiene auf die Prävalenz der Parodontalerkrankungen nicht den selben Effekt, wie auf die Prävalenz von Karies. Weder sind die Erreger der Parodontitis und die in Frage kommenden Pathogenitätsfaktoren bisher genügend eingegrenzt, noch sind die Mechanismen der Infektion und beteiligte Wirtsfaktoren bekannt. Es bedarf weiterer intensiver Forschung, um diese Punkte aufzuklären und damit von der rein symptomatischen Therapie zur Erkennung von Risikogruppen und prophylaktischen Maßnahmen zu kommen. Für die Erforschung von Risikofaktoren eignet sich jedoch nicht jede Form der Parodontitis gleich gut.

4.1.2 Auswahl der Probandengruppe

In Ermangelung anderer sicherer Unterscheidungsmerkmale werden die Parodontopathien klinisch vor allem nach ihrem Auftreten im Lebensalter des


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betroffenen Individuums und der Geschwindigkeit ihres destruktiven Verlaufes eingeteilt. Dabei wird nicht die aktuelle Aktivität der Krankheit erfaßt, sondern die in der Vergangenheit entstandenen Destruktionen werden beurteilt ( 25 ).

4.1.2.1 Präpubertäre Parodontitis

Die präpubertäre Parodontitis setzt mit dem Durchbruch der Milchzähne ein. Sie tritt lokalisiert oder generalisiert auf und ist extrem selten. Diese Form kann meistens als Teil eines Krankheitssyndroms (Papillon-Lefevre-S., Chediak-Steinbrinck-Higashi-S.) angesehen werden und scheint bei generalisiertem Befall des Gebisses therapierefraktär zu sein ( 82 ).

4.1.2.2 Juvenile Parodontitis

Die juvenile Parodontitis tritt zuerst während der Pubertät auf und ist bei einem Befall von 0,06 bis 0,36 % aller Jugendlichen ebenfalls selten ( 13 , 127 ). Mädchen sind etwa zweimal so häufig betroffen wie Jungen ( 95 , 128 ). Klassischerweise zeigt die juvenile Parodontitis einen schnellen Knochenabbau an den bleibenden mittleren Schneidezähnen und den 6-Jahrmolaren. Sie kann bei spätem Erkennen eine disseminiertere Ausprägung annehmen. Das klinische Bild der betroffenen Parodontien ist häufig unauffällig und von geringen Plaquemengen begleitet ( 6 ).

4.1.2.3 Erwachsenenparodontitis

Die bei weitem häufigste Form (ca. 95% aller parodontal Erkrankter) der Parodontitis ist die AP (Adult Periodontitis), die im Erwachsenenalter ca. ab dem 35. Lebensjahr auftritt und wie die anderen Formen schubweise, jedoch vergleichsweise langsam verläuft. Sie befällt alle Zähne mit besonderer Bevorzugung der Molaren. Sie führt erst in höherem Lebensalter oder überhaupt nicht zu Zahnverlust ( 123 ). Eine rein instrumentelle Therapie durch Scaling und anschließende Plaquekontrolle ist in diesen Fällen fast immer erfolgreich ( 5 ). Es gibt jedoch auch bei dieser Form therapierefraktäre Fälle, bei denen trotz guter häuslicher Mundhygiene und professioneller Nachsorge generalisiert kein Behandlungserfolg zu


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verzeichnen ist. Als therapierefraktärer Fall wird nicht der mangelnde Therapieerfolg an einzelnen Zahnfleischtaschen bezeichnet, die auf die konservative Therapie nicht ansprechen und weiterhin fortschreitenden Attachmentverlußt zeigen. Der Grund für letzteren liegt meistens in der anatomischen Gegebenheit der Läsion (Destruktion von mehr als 40% des Parodonts, Furkationsbeteiligung), die eine adäquate Behandlung und/oder Nachsorge erschweren oder verhindern. Es handelt sich bei den als therapierefraktär bezeichneten Patienten um Individuen, die fortschreitende Destruktionen sowohl an Zähnen ohne problematische anatomische Verhältnisse und trotz adäquater Therapie, als auch das Auftreten neuer Läsionen ohne erkennbare (plaquebedingte) Ursache zeigen ( 72 ). Die große Mehrheit der fortschreitenden Läsionen findet sich in einer sehr kleinen Patrientengruppe ( 87 )
Die Form der parodontalen Erkrankung eines Individuums scheint eine Funktion genetischer Prädisposition und/oder andauernder Veränderung der Wirtsantwort auf eine bakterielle Besiedelung zu sein. Veränderungen der Wirtsantwort können sowohl durch endogene Faktoren wie z.B. Diabetes oder durch exogene Faktoren hervorgerufen werden wie Rauchen oder fortgesetzter Streß ( 72 ). Über genetisch bedingte Wirtsfaktoren bei der Erwachsenenparodontitis ist weit weniger bekannt als für andere Parodontopathien (siehe unter 1.1.2), obwohl Zwillingsstudien diese auch hier bejahen ( 109 ).

4.1.2.4 Rasch fortschreitende Parodontitis

Die bei Erwachsenen auftretende RPP (Rapidly Progressive Periodontitis) wird erstmals von Page und Schroeder als eigene Entität aufgefaßt ( 108 ). Die Häufigkeit dieser Form der Parodontitis wird mit 2 - 5 % der Parodontalerkrankungen angegeben ( 123 ). Sie ist jedoch für den parodontologisch tätigen Zahnarzt von besonderem Interesse, da sie hohe Anforderungen an Diagnostik und Therapie stellt.
Die Erkrankung setzt zwischen dem 20. und 35. Lebensjahr ein und führt in kurzer Zeit zu tiefen Knochendestruktionen, die ohne festes Muster über das


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gesamte Gebiß verteilt auftreten. Das klinische Bild ist von lokalen hochakuten, häufig schmerzhaften Entzündungen geprägt, während andere Parodontien trotz erheblicher Taschentiefen von 10 mm und mehr zur selben Zeit entzündungsfrei sind. Die aktiven Läsionen reagieren auf Sondierung mit profuser Blutung und die entzündungsbedingten Gingivaproliferationen werden mit einem maulbeerartigen Aussehen beschrieben. Extremer Knochenverlust kann in wenigen Wochen auftreten. Dieser führt zu tiefen vertikalen Einbrüchen mit häufiger Furkationsbeteiligung ( 131 ). Der rapide Verlauf kann ohne erkennbare Ursache plötzlich zum Stillstand kommen, um nach einer nicht vorhersehbareren Zeitspanne des subakuten Verlaufes erneut auszubrechen. Die tatsächliche Geschwindigkeit des Knochenabbaus läßt sich deshalb bei der klinischen Diagnose nicht einschätzen. Der Gesamtverlust an parodontalem Attachment in Beziehung zum Lebensalter des Patienten sowie die ungleichmäßige Verteilung der Läsionen dienen als Parameter für die Einordnung eines Falles in diese Entität. In manchen der Fälle könnte eine juvenile Parodontitis vorausgegangen sein. Die Beziehungen der letzteren zur rasch fortschreitenden Form sind nicht geklärt ( 107 ). Besonders bei dieser Form der Parodontitis scheinen nach Angabe vieler Kliniker akute Schübe häufig mit Phasen subjektiv empfundenen Stresses der Betroffenen assoziiert zu sein. Möglicherweise werden unter Streß Wirtsfaktoren modifiziert, die parodontalpathogenen Bakterien besonders günstige Entfaltungsmöglichkeiten bieten. Bei den betroffenen Individuen kommt es schon in mittlerem Lebensalter, in manchen Fällen bereits vor dem 25. Lebensjahr, zu extremen Destruktionen im Zahnhalteapparat. Trotz der Zahnlockerung streben die Patienten sehr häufig erst bei offensichtlich drohendem oder tatsächlichem Verlust von Zähnen eine Therapie an. Die von Page beschriebenen schmerzhaften Exazerbationen treten erst in fortgeschrittenem Stadium der Erkrankung auf, wenn ein Abfließen des enstehenden Pus aus der Tiefe des Sulkus gingivalis nicht ohne weiteres möglich ist. Der schmerzhafte Zustand hält dabei nur relativ kurze Zeit an, meist einige Stunden bis zu zwei Tagen, bis sich der Pus einen Weg in die Mundhöhle gebahnt hat. Ein klinisch häufig zu beobachtendes Merkmal in fortgeschrittenem Stadium

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ist die lückige Protrusion der Oberkieferfrontzähne. Neben dem Zahnverlust ist die Therapie mit weiteren Einbußen in der Ästhtik verbunden. Das Abklingen der Entzündung und operative Maßnahmen zur Reduktion der Taschentiefe gehen mit einer Schrumpfung der Gingiva und der optischen Verlängerung der Zähne einher. In der rekonstruktiven Phase wird in der Mehrzahl der Fälle eine aufwendige prothetische Versorgung nötig, an die sich ein enges Recall zur Früherkennung und Vermeidung von Rezidiven anschließen muß.
Der hohe Aufwand, den die Therapie der RPP erfordert, ist nicht zuletzt aus wirtschaftlichen Gründen von Bedeutung. Um eine kosteneffektive und wissenschaftlich sinnvolle Präventions- und Behandlungsstrategie zu entwickeln ist es nötig, Methoden zu Erkennung von Gruppen und Individuen mit einem hohen Risiko für die Erkrankung zu finden ( 59 ).
Die rasch fortschreitende Parodontitis ist die zweithäufigste Parodontalerkrankung, weshalb in einer überschaubaren Population genügend Fälle für wissenschaftliche Untersuchungen zur Verfügung stehen. Während man in fortgeschrittenem Lebensalter nur sehr wenige Menschen ohne jeglichen Verlust an Zahnhalteapparat findet, ist in der für die RPP typischen Altersgruppe das Gebiß ohne Attachmentverlust noch häufig anzutreffen. Dadurch lassen sich betroffene Individuen deutlich selektieren und einer Kontrollgruppe parodontal gesunder Probanden gegenüberstellen. Die RPP tritt ohne systemische Grunderkrankung wie AIDS, Diabetes mellitus oder Trisomie auf und obwohl die bakterielle Pathogenese als gesichert gelten kann, ist sie nicht notwendigerweise mit extremen Mengen dentaler Plaque assoziiert ( 107 ). Die als parodontalpathogen vermuteten Spezies finden sich nicht nur in den aktiven Läsionen, sondern auch, wenngleich in geringerer Anzahl, in nicht aktiven Taschen und in der Mikroflora gesunder Individuen ( 160 ). Diese Merkmale lassen die RPP als geeignete klinische Entität für die Untersuchung eines glykoproteinvermittelten Schutzsystems gegen bakterielle Invasion erscheinen.
Die Auswahl der zu untersuchenden Patienten geschah nach den von Page und Schroeder entwickelten klinischen Kriterien ( 108 ), um aus einem umfangreichen

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Patientengut mit größtmöglicher Sicherheit Probanden zu selektieren, deren Parodontalerkrankung in der Klassifikation nicht einer anderen Gruppe zugeordnet werden kann:

  1. Der Beginn der Erkrankung liegt zwischen der Pubertät und etwa dem Alter von 35 Jahren.
  2. Die Läsionen sind generalisiert vorhanden, betreffen die meisten Zähne und folgen keinem festen Verteilungsmuster.
  3. Schwere und schnelle Knochendestruktion ist nachweisbar, nach der der destruktive Prozess aufhören oder sich stark verlangsamen kann.
  4. Während der aktiven Phase ist das gingivale Gewebe akut entzündet und zeigt marginale Proliferationen. In den subakuten Phasen können die Gewebe entzündungsfrei erscheinen.
  5. Die Menge der mikrobiellen Ablagerungen ist höchst unterschiedlich.


Als Ausschlußkriterien sind die genannten Merkmale jedoch nicht geeignet, da nicht jedes einzelne auf jeden der Fälle zutreffen muß und die Kriterien selbst eine große Bandbreite der klinischen Erscheinung beschreiben. Somit bleibt für den Untersucher ein Ermessensspielraum, den er nur auf Grund seiner Erfahrung auszufüllen in der Lage ist. Um die Subjektivität bei der Einschätzung durch den Untersucher möglichst gering zu halten, wurde das deutlichste klinische Kriterium, die vorhandene Destruktion des Parodonts in Verbindung mit dem Lebensalter, von uns in einen engen Rahmen gefaßt. Es wurden nur Patienten in der Studie belassen, die mindestens 5 Zahnfleischtaschen mit einer Taschentiefe von 6 mm und mehr verteilt auf mindestens drei Gebißquadranten aufwiesen. Die Läsionen durften nicht im Zusammenhang mit prothetischen Versorgungen oder insuffizienten Füllungen stehen. Eine weitere Forderung war, daß jeder Proband zum Zeitpunkt der ersten Untersuchung mindestens eine Läsion in aktivem Zustand aufzuweisen hatte, d.h. entzündliche marginale Proliferation mit der


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typischen bläulich lividen Verfärbung und profuser Blutung auf vorsichtige Sondierung. Diese Forderung war leicht zu erfüllen, da alle in die Studie aufgenommenen Patienten die Klinik wegen solcher akuten Probleme aufsuchten. Die allgemeinmedizinische Anamnese durfte keine akuten Erkrankungen aufweisen und in den drei Monaten vor der Untersuchung durfte keine Behandlung mit Antibiotika erfolgt sein. Dies sollte sicherstellen, daß die Parodontitis oder ihre akute Exazerbation nicht als Begleiterscheinung einer systemischen Erkrankung anzusehen sein konnte oder durch eine Antibiotikabehandlung eine Selektion von Keimen in der Mundhöhle stattgefunden haben konnte.

Zu jedem RPP-Patienten wurde eine Kontrollperson streng nach Alter und Geschlecht ausgesucht, um eine möglichst weitgehende Vergleichbarkeit der Gruppen zu gewährleisten. Die Gruppe der Kontrollpersonen hatte von jeglichem Attachmentverlust frei zu sein, so daß auch eine eventuell vorhandene, zum Untersuchungszeitpunkt jedoch nicht aktive, Parodontalerkrankung ausgeschlossen war. Die Anforderungen an die allgemeine Anamnese und eventuell vorausgegangene Behandlung mit Antibiotika waren die gleichen wie in der RPP-Gruppe.
Zahlreiche Studien belegen, daß Nikotinabusus ein erheblicher Risikofaktor für die Entwicklung einer Parodontitis ist und die Erfolgsaussichten einer Therapie ausgesprochen negativ beeinflußt ( 55 , 65 , 97 , 110 , 150 , 163 ). Deshalb wurde bei der Auswahl der Kontrollpersonen auch das Verhalten der Probanden in Bezug auf Nikotinkonsum berücksichtigt, d.h. den 10 Nichtrauchern unter den RPP-Patienten der Studie wurden nur ebensolche Kontrollen gegenübergestellt. Auf diese Weise entstanden zwei vergleichbare Gruppen, die in Bezug auf den Zustand ihres Zahnhalteapparates jeweils ein Extremum darstellten.

4.1.3 Speichel als Medium

Die Ausbildung des pathologischen Zustandes ist mit Sicherheit ein multifaktorielles Geschehen. Bei Vorhandensein der parodontalpathogenen Keime


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müssen weitere Faktoren hinzukommen, die diesen Keimen die Entfaltung Ihrer pathogenen Wirkung ermöglichen.
Vor jeder immunologischen Reaktion des Wirtes auf eine bakterielle Invasion steht die Überlebensfähigkeit der Bakterien im oralen Milieu ( 138 ). Dem Speichel kommt bei der Beeinflussung des Milieus eine Schlüsselrolle zu ( 71 ). Grundlegende Voraussetzung für die Besetzung einer ökologischen Nische ist, daß die in Frage kommenden Keime an oralen Oberflächen adhärieren können und nicht im luminalen Strom hinweggeschwemmt werden. Die Adhäsion von Bakterien hängt weitgehend davon ab, ob ihre Oberflächenlektine auf für sie spezifische Rezeptoren stoßen. Diese Rezeptoren müssen an der Zieloberfläche gebunden sein. Sind sie frei im Medium vorhanden, besetzen sie die Lektine und verhindern eine Adhäsion des Keims an der Zieloberfläche ( 10 ). Die adhäsionsfördernde und die antiadhäsive Wirkung der Speichelbestandteile liegen eng beieinander. In einer Testreihe mit verschiedenen Speichelkonzentrationen, die im Zusammenhang mit einer anderen Arbeit von unserer Arbeitsgruppe durchgeführt wurde, zeigte sich, daß mit zunehmender Konzentration zuerst die adhäsionsfördernde Wirkung des Speichels zunahm. Ab einer bestimmten Konzentration jedoch setzte eine Adhäsionshemmung ein, die sich bei weiterer Konzentrationssteigerung verstärkte ( 132 ). Verschiedene Konzentrationen können daher nicht ohne weiteres linear mit der Schutzwirkung korreliert werden. Es bedarf zusätzlicher Forschung, das Verhalten einzelner Bakterienspezies auf verschiedene Rezeptorkonzentrationen für ihre Lektine zu bestimmen.
Die Expression bestimmter Kohlenhydratsequenzen in Glykoproteinen und Glykolipiden auf den Zelloberflächen ist genetisch determiniert (wie z.B. die Blutgruppenantigene). Dieselben Strukturen finden sich auch in den Drüsensekreten. Die antiadhäsive Potenz des Speichels in Form gelöster Lektinrezeptoren stellt daher die erste Barriere dar, die parodontalpathogene Keime zu überwinden haben, bevor sie an ihre Rezeptoren auf Zelloberflächen oder dem Pellikel gelangen können. Interindividuelle Unterschiede in der Kohlenhydratstruktur sezernierter Glykane sind ein Selektionsmechanismus, der Einfluß auf die Zu

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sammensetzung der oralen Mikroflora nimmt ( 40 , 58 ). Dabei unterliegt das Mengenverteilungsmuster der sezernierten Glykanstrukturen einer neurotransmittergesteuerten Regulation.
Hier könnte eingewendet werden, daß unter dem Aspekt der begrenzten Lokalisation der Parodontalerkrankung auf den Sulcus Gingivalis und die darunter liegenden Gewebe nicht der Speichel, sondern vielmehr das Sulcusexsudat einen selektierenden Einfluß auf die Mikroflora hat. Dies kann insofern relativiert werden, als jegliche Adhäsion von Bakterien vor dem Kontakt mit der Sulcus-region den Milieufaktoren des Speichels ausgesetzt ist ( 38 ).
Die initiale Besiedelung der Zahnoberfläche wird von der Zusammensetzung des Pellikels beeinflußt, das sich zum großen Teil aus Speichelbestandteilen bildet ( 85 ). Die weitere Plaquebildung beruht vor allem auf der Aggregation hinzukommender Spezies auf die vorhandene Plaque, die wiederum im Medium Speichel stattfindet und von diesem beeinflußt wird ( 69 , 70 ). Während auf der Zahnoberfläche das Wachstum von Plaque zu massiven bakteriellen Ansammlungen führt, wird dies durch ständige Desquamation auf der Schleimhaut verhindert ( 38 ). Am Sulkus gingivalis kommt die Schleimhaut mit der bakteriellen Besiedelung der Zahnoberfläche in Kontakt, die nicht den Abwehrmechanismen der Mukosa unterliegt. Insbesondere die späten Besiedeler der Zahnoberfläche, zu denen die gramnegativen und damit die parodontalpathogenen Bakterien gehören, können hierdurch Einfluß auf die angrenzende Mukosa ausüben. Auf einer ständig desquamierenden Oberfläche hätten sie kaum die Chance zur Besiedelung. In diesem späteren Stadium gewinnt sicherlich das Sulcusexsudat einen stärkeren Einfluß auf die Standortflora. Bei der im Aufbau befindlichen Plaque und insbesondere der Infektion mit exogenen Keimen aber besitzt der Speichel die größere selektive Potenz.
Die Frage der Infektiosität von Parodontalerkrankungen, sei sie endogener oder exogener Natur, bedarf weiterer Klärung ( 136 ). Für Porphyromonas gingivalis und Actinobacillus actinomycetemcomitans deuten Untersuchungen des genetischen Fingerabdrucks auf eine Übertragbarkeit der Erreger hin ( 113 , 114 , 155 ).

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Es steht bis heute nicht fest, welcher Keim oder welche Kombination von Keimen bei dem befallenen Organismus den hochgradig entzündlichen Abbau des Zahnhalteapparates, der schließlich zum Verlust des Zahnes führt, auslöst. In jedem Falle ist das „Herauseitern“ des Zahnes ( 108 ) als Abwehrmaßnahme gegen eine Infektion durch die Elimination der Eintrittspforte anzusehen. Es wird sich vorerst nicht klären lassen, ob nicht eine oder mehrere exogen erworbene Spezies als Auslöser für die Erkrankung angesehen werden müssen, die in einer etablierten Plaque ihre optimale Lebensgrundlage und die Möglichkeit zur Ausprägung ihrer Pathogenitätsfaktoren finden. Solche exogen erworbenen Keime sind zu allererst dem Speichel als Medium und damit einem individuellen Selektionsmechanismus ausgeliefert. Anhand der gebildeten Probandengruppen sollte untersucht werden, ob hinsichtlich der Sekretion von Kohlenhydratstrukturen im Speichel Unterschiede bestehen, die Einfluß auf die Zusammensetzung der oralen Mikroflora haben können.

4.1.4 Gewinnung der Speichelproben

Die Gewinnung von Speichelproben kann auf verschiedene Weise geschehen. Primär ist dabei zu unterscheiden zwischen stimuliertem und unstimuliertem Speichelfluß. Dabei ist allerdings anzumerken, daß es mehr oder weniger unmöglich erscheint, wahrhaft unstimulierten Speichel zu entnehmen, da der Speichelfluß immer irgend einer Art von Stimulation unterliegt ( 68 ). Um für eine Untersuchung ausreichende Probenmengen zu gewinnen, ist es notwendig, den Speichelfluß in geeigneter Weise zu stimulieren. Zur nichtinvasiven Stimulation des Speichelflusses können die mastikatorische und die gustatorische Methode eingesetzt werden. Bei ersterer wird dem Probanden ein standardisiertes Stück Paraffin zum Kauen gegeben. Nach anfänglichem zweiminütigem Kauen wird der Mund von Speichel entleert und danach unter fortgesetztem Kauen der Speichel für eine definierte Zeitspanne durch zwischenzeitliches Ausspucken gesammelt.
Die gustatorische Methode verwendet 1 - 6%ige Zitronensäure, die in standardisierter Menge in festen Intervallen auf die Zunge getropft wird. Jeweils vor


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Applikation einer erneuten Dosis der Säure wird der Proband aufgefordert auszuspucken. Salz und Zucker sind ebenfalls zur Anwendung gekommen. Für die Gewinnung von Gesamtspeichel sind beide Methoden geeignet.
Für die Erforschung der Speicheldrüsenbiochemie ist jedoch das Sammeln von nach Drüsen getrennten Speichelproben erforderlich, die vom Mundmilieu (Enzymen anderer Herkunft, Bakterien und deren Zerfallsprodukten) unbeeinflußt sind, um nach der Sekretion stattfindende Modifikationen und Verunreinigungen zu verhindern. Nur dann können Unterschiede im Sekret wie auch der mengenmäßige Beitrag der einzelnen Drüsen zur Mundflüssigkeit untersucht werden. Um nach Herkunft aus den verschiedenen Drüsen getrennten Speichel zu entnehmen, müssen relativ aufwendige Apparaturen verwendet werden. Das Kauen zur Stimulation des Speichelflusses während der Entnahmeprozedur sollte dabei unterbleiben, um den sicheren Sitz der Apparatur nicht zu gefährden.

Die Gewinnung von reinem Parotissekret konnte schon 1910 von Carlson und Crittenden verwirklicht werden ( 20 ). Eine ähnliche, 1916 von Lashley ( 83 ) beschriebene Apparatur ist mit geringen Modifikationen noch heute gebräuchlich. Der Kollektor besteht aus zwei konzentrischen Hohlräumen in einer flachen Metall- oder Kunststoffschale. Der innere Hohlraum ist über einen Schlauch mit dem Sammelbehälter verbunden und wird auf das Ostium des Stenon‘schen Ganges plaziert. Der äußere Hohlraum hält vermittels applizierten Unterdrucks den Kollektor an der Wangenschleimhaut fest.
Die Gewinnung von Submandibularis-/Sublingualissekret bereitet aus anatomischen Gründen größere Probleme. 1955 wurde von Schneyer ( 130 ) eine Weiterentwicklung des „Segregators“von Pickerill ( 116 ) vorgestellt, die es ermöglichen sollte, die Sekrete der Gl. submandibularis und der Gl. sublingualis getrennt aufzunehmen. Der Kollektor mußte für jeden Probanden individuell angefertigt werden, um der anatomischen Schwankungsbreite Rechnung zu tragen. Daß es durch Unterteilung der Kammern tatsächlich gelingt, die Sekrete der beiden Drüsen zu trennen, darf allerdings bezweifelt werden. Individuelle anatomische

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Verhältnisse sorgen teilweise schon vor Austritt der Sekrete in die Mundhöhle für eine Mischung und die Ostien der Dukti liegen häufig sehr dicht beieinander. Schneyers Apparatur wurde häufig zur Grundlage von Weiterentwicklungen, die einen besseren Halt im Mundboden ( 159 ), die universelle Einsatzfähigkeit desselben Kollektors bei einer größeren Probandenzahl ( 151 ) oder die Reduzierung der Störanfälligkeit durch Schluckbewegungen ( 140 ) zum Ziel hatten. Seit 1986 ist eine kommerziell hergestellte Anlage für die Gewinnung von Mundbodensekreten erhältlich, die durch bewegliche Teile den individuellen anatomischen Gegebenheiten angepaßt werden kann ( 23 ). Von einer Trennung des Sekretes der Gl. submandibularis von dem der Gl. sublingualis ist dabei nicht mehr die Rede.
Um Speichelproben mit den für diese Untersuchung notwendigen Eigenschaften zu erhalten, sollte der Speichel gleichzeitig nach Drüsen getrennt und möglichst vollständig über einen längeren Zeitraum gesammelt werden, ohne dabei in Kontakt mit dem Mundmilieu zu gelangen. Auf Grund vorausgegangener Untersuchungen an unserem Institut ( 63 ) und den Ergebnissen von Kousvelari, Baum und Benerjee ( 7 , 8 , 73 , 74 , 75 , 76 , 77 ), die eine Änderung des Verteilungsmusters der Glykane unter beta-adrenerger Stimulation in vitro zeigten, sollte diese Untersuchung klären, ob sich derartige Veränderungen auch unter endogener Stimulation zeigen würden. Dies hatte jedoch nicht invasiv und ohne Belastung der Probanden mit radioaktiven Isotopen zu geschehen. Um Speichelproben unter adrenerger Stimulation entnehmen zu können, sollten die Probanden während der Entnahme der Proben körperliche Arbeit auf einem Fahrradergometer verrichten. Dafür war eine ausreichende Bewegungsfreiheit und ungehinderte Mundatmung während der Entnahmeprozedur zu gewährleisten.
Um sicherzustellen, daß die neurotransmitterregulierte Stimulation sich in der Speichelzusammensetzung niederschlägt, wurde ein mit 20 Minuten vergleichsweise langer Zeitraum für die Speichelentnahme gewählt. Dadurch entstanden für die großen Speicheldrüsen in der Mehrzahl relativ große Proben von mehreren Millilitern. Bei den kleinen, in der Mukosa gelegenen Drüsen war

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dagegen die Entnahmezeit für eine ausreichende Probenmenge noch nicht lang genug.
Mit dem für diese Untersuchung verwendeten Verfahren des kompetitiven Lektinbindungsassays ist es möglich, Proben mit einem Volumen ab 100 µl zu verarbeiten. Proben im Milliliterbereich lassen sich jedoch einfacher handhaben. Besonders das Pipettieren aus dem Überstand nach dem Zentrifugieren von sehr kleinen Proben bereitet Schwierigkeiten.

4.1.5 Wertung der Apparatur zur Speichelgewinnung

Um die gestellten Forderungen zu erfüllen, wurde zur Speichelnetnahme die unter „Material und Methode“ beschriebene Anlage entwickelt und eingesetzt. Sie stellt eine weitgehende Vereinfachung der Anlage von Coudert ( 23 ) in Kombination mit Parotissaugern in Anlehnung an jene nach Lashley ( 83 ) dar. Sie ist zusätzlich in der Lage, Sekrete der kleinen Speicheldrüsen von verschiedener Arealen der Mundschleimhaut aufzufangen. Sie ist universell einsetzbar, sehr wenig störanfällig und läßt dem Probanden Bewegungsfreiheit für die körperliche Belastung. Sie löst keinen Brechreiz aus, behindert nicht die Mundatmung und wird von den Probanden gut akzeptiert, so daß sie über einen längeren Zeitraum im Mund getragen werden kann.
Für die großen Speicheldrüsen gelang die Abnahme des gesamten Sekretes ohne Verluste und Verunreinigungen auf Anhieb. Der Teil zur Entnahme der mandibulären Proben bekam nach der ersten Testphase Schläuche mit 2 mm Innendurchmesser, da die hohe Viskosität des Unterkieferspeichels ein Fließen durch den zuerst eingesetzten Schlauch mit 1 mm Durchmesser behinderte. Zusätzlich bekamen die nierenförmigen Sauger durch das Einarbeiten kleiner Abschnitte von Injektionskanülen seitlich kleine Öffnungen. Der Durchmesser dieser Öffnungen wurde weit unter dem Maß des dünnen Schlauches gehalten, um dem noch visköseren Speichel der kleinen Drüsen von Zunge und Mundboden den Zutritt zu versperren. Die Nebenluft sorgte für ein stetiges Voran


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treiben des Speichels in den Schläuchen.
Während der Entnahme war zu beobachten, daß der Zungenrand und der Mundboden von einem zäh-mukösen Film überzogen blieben, sich jedoch keine Pfützen im Mundboden bildeten und das Frenulum labiale trocken blieb. Es kann somit davon ausgehen werden, daß der Speichel aus den großen Drüsen des Mundbodens vollständig abgesaugt wurde und keine Mischung von links und rechts stattfand. Der muköse Film auf der Schleimhaut war Indiz dafür, daß das Sekret der kleinen Drüsen nicht mit aufgenommen wurde.
Die Sauger für die Parotis funktionierten ohne weitere Modifikation gut. In den durchsichtigen Schläuchen konnte der blasenfreie Entnahmevorgang beobachtet werden, und die trockenen Wangenschleimhaut zeigte an, daß der Parotisspeichel zu 100% aufgefangen wurde.

4.2 Wertung der Ergebnisse

4.2.1 Speichelflußrate

Entnommene Speichelproben lassen sich anhand ihres Gewichtes genauer quantifizieren als durch Volumenbestimmung ( 3 ). Auf Grund des spezifischen Gewichtes von ca. 1 g/cm3 läßt sich die Speichelflußrate direkt in ml/min ausdrücken. Über gemessene Flußraten gibt es in der Literatur sehr unterschiedliche Angaben. Je nach verwendeter Methode entsteht bereits durch die Entnahme selbst eine mehr oder weniger starke Stimulation, die die Ruhesekretion beeinflußt. Für bewußt stimulierte Speichelflußraten ist die Art der Stimulation bestimmend. Hinzu kommen große interindividuelle Unterschiede in der Sekretionsleistung ( 14 ).
Um die tatsächliche Sekretionsleistung von Drüsengewebe zu bestimmen, wäre es angezeigt, die sezernierte Menge pro Zeiteinheit in Relation zum Drüsengewicht zu setzen ( 24 ). Dies ist jedoch bei der Untersuchung humaner Speicheldrüsen in vivo nicht möglich.
Eine Übersicht über die von verschiedenen Autoren gefundenen Speichelflußraten geben die Tabellen 7-9, in der jeweils an letzter Stelle die Ergebnisse aus


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dieser Untersuchung eingefügt sind.

Tabelle 7a: Vergleich der gemessenen Speichelflußraten der Parotis mit Angaben aus der Literatur

Autor

Parotis in Ruhe

Parotis stimuliert

Heft ( 49 )

0,044 - 0,056 ml/min pro Drüse

0,619 - 0,843 ml/min pro Drüse; 2% Zitronensäure

Baum ( 9 )

 

0,713 - 0,955 ml/min pro Drüse; 2% Zitronensäure

Münzel ( 98 )

0,05 ml/min pro Drüse

Ruhewert x 3 bis x 20; Durchschnitt 0,3 - 0,7 ml/min pro Drüse

Suber ( 142 )

 

0,32 - 0,36 ml/min; Zitronensäuredrops

Aktuelle Untersuchung

0,25 ml/min beide Seiten

0,25 ml/min; körperliche Belastung

Tabelle 8: Vergleich der gemessenen gemeinsamen Speichelflußraten der Gll. submandibulares und Gll. sublinguales mit Angaben aus der Literatur

Autor

Submand. in Ruhe

Submand. stimuliert

Münzel ( 98 )

0,5 ml/min

Ruhewert x 2 bis x 3

Pedersen ( 111 )

0,012 - 0,073 ml/min pro Seite

0,085 - 0,282 ml/min pro Seite; Zitronendrops

Dawes ( 24 )

0,26 ml/min beide Seiten

bis 3 ml/min beide Seiten; Zitronendrops

Aktuelle Untersuchung

0,39 ml/min beide Seiten

0,25 ml/min; körperliche Belastung


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Tabelle 9: Vergleich der gemessenen Gesamtspeichelflußraten mit Angaben aus der Literatur

Autor

Gesamtspeichelflußrate in Ruhe

Gesamtspeichelflußrate stimuliert

Kashket ( 66 )

 

1,0 - 2,0 ml/min; Paraffinkauen

Ben-Aryeh ( 12 )

0,25 - 0,52 ml/min

1,28 - 1,66 ml/min; 2% Zitronensäure

Münzel ( 98 )

0,33 - 0,5 ml/min

 

Navazesh ( 100 )

0,47 - 0,52 ml/min

1,15 ml/min; Zitronensäurepapier
2,64 ml/min; Zitronensäuredrops
2,38 ml/min; Gummibasiskauen

Ericsson ( 33 )

0,25 - 0,35 ml/min

1,0 - 3,0 ml/min; Paraffinkauen

Aktuelle Untersuchung

0,74 ml/min

0,70 ml/min; körperliche Belastung


Die in den Tabellen 7-9 zusammengetragenen Daten entstammen größtenteils Untersuchungen, die den Vergleich von Speichelflußraten im Verhältnis zum Alter und/oder Geschlecht oder den Vergleich von verschiedenen Entnahme-methoden zum Ziel hatten. Unter Vernachlässigung dieser Differenzierungen wurden jeweils die niedrigsten und höchsten Werte in die Tabelle aufgenommen. Für die Ruhesekretion stimmen die Werte in der vorliegenden Untersuchung weitgehend mit denen in der Literatur überein. Dies ist erklärbar aus der Möglichkeit, die Entnahmebedingungen weitgehend zu standardisieren. Ruhebedingungen für den Probanden, d.h. der Zustand, in dem die Speichelsekretion alleine durch den Wachzustand stimuliert ist, lassen sich relativ leicht herstellen. Es muß jedoch davon ausgegangen werden, daß eine, wie in der vorliegenden Arbeit verwendete, umfangreiche intraorale Apparatur zur Entnahme von Speichelproben bereits einen sekretorischen Reiz darstellt.
Der Parotisspeichel läßt sich durch die exponierte Lage der Austrittsöffnung sehr sicher gewinnen, wodurch die Ergebnisse verschiedener Untersuchungen gut miteinander vergleichbar sind. Unterschiedliche Ergebnisse sind vermutlich auf Stimulation durch die verschiedenen Entnahmemethoden zurückzuführen. Es


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kann davon ausgegangen werden, daß bei gleichzeitiger Abnahme des Speichels der Unterkieferdrüsen der Reiz durch die umfangreiche Apparatur sich vor allem auf die Sekretionsleistung der Parotis auswirkt, da sie auf eine Reizung zur Sekretion relativ stärker reagiert als die anderen Drüsen. Entsprechend fallen die Ergebnisse für die Ruhesekretion der Parotis in dieser Untersuchung höher aus als in in den Literaturangaben.
Auch für die Gll. submandibulares/sublinguales wirkt sich die verwendete Apparatur auf die erzielten Werte aus ( 111 ). Im Gegensatz zur Parotis werden hier sehr verschiedenartige Methoden angewandt, mit denen der Speichel mehr oder weniger sicher gewonnen werden kann. Die in der vorliegenden Untersuchung verwendete Apparatur ermöglicht es, den Speichel dieser Drüsen mit großer Sicherheit vollständig und ohne Verunreinigung aufzunehmen. Der erreichte Wert liegt vermutlich schon deshalb im oberen Feld der Literaturangaben, jedoch noch weit unterhalb der maximal erreichbaren Menge. Es muß auch hier von einer durch die Entnahmemethode verursachten Grundstimulation ausgegangen werden, jedoch bleibt ebenso wie in der Parotis genügend Raum für eine Steigerung duch einen sekretorisch wirksamen Reiz.
Für den Gesamtspeichel haben die verschiedenen Sammelmethoden (Ausspucken, Absaugen, Auslaufen lassen oder Aufsaugen mittels Watterollen) keinen gravierenden Einfluß auf das Ergebnis ( 100 ). Die durch die Abnahmemethode verursachte Grundstimulation, die sich vor allem auf die Parotis auswirkt, verliert in der Gesamtspeichelmenge an Gewicht. Für letztere liegt der Wert in dieser Untersuchung nur geringfügig höher als die Angaben in der Literatur. Die unter körperlicher Belastung erreicheten Werte unterliegen einer weiten Schwankungsbreite, die für jede Art von Stimulation auf die Art und Intensität des Reizes zurückzuführen ist ( 32 ). Im vorliegenden Experiment wurde versucht, alle Probanden einer möglichst gleichen Stimulation des adrenergen Systems auszusetzen. Da der Trainingszustand der Personen sehr unter-schiedlich war, wurde nicht die körperliche Leistung gemessen, sondern die Pulsfrequenz für die Standardisierung herangezogen. Die Probanden sollten

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während der Messung unter Belastung möglichst gleichmäßig eine Pulsfrequenz von 140/min halten. Dabei wurde deutlich, daß untrainierte Personen in der Leistungsabgabe eher gebremst werden mußten, um diesen Wert nicht zu überschreiten, während trainierte Probanden sich wesentlich mehr anstrengen mußten, um den Wert überhaupt zu erreichen.

Ein Anstieg der Flußrate unter körperlicher Belastung konnte in der vorliegenden Untersuchung für keine der beiden Gruppen festgestellt werden. Im Gegensatz zu der Stimulation mit dem beta-Sympathomimetikum Isoproterenol, die eine kurzfristige Erhöhung des Speichelflusses zur Folge hat ( 98 , 63 ), ist bei Speichelgewinnung über einen längeren Zeitraum die natürliche adrenerge Stimulation durch körperliche Belastung offenbar nicht in diesem Sinne wirksam. Da in den menschlichen Speicheldrüsen sowohl alpha- als auch beta-Rezeptoren vorhanden sind, die in Bezug auf die Flußrate entgegengesetzte Wirkung haben ( 67 ), mag die unterschiedliche Wirkung von Isoproterenol und Adrenalin auf die adrenergen Rezeptoren dafür verantwortlich sein. Schließlich führte eben die abgestufte Reaktion der Rezeptoren auf die Katecholamine Noradrenalin, Adrenalin und Isoproternol zu der Unterscheidung von alpha- und beta-Rezeptoren. Dabei steht Adrenalin jeweils in der Mitte der Reihe, wirkt also auf beide Rezeptortypen gleich gut, während Isoproternol auf beta-Rezeptoren am stärksten, auf alpha-Rezeptoren am geringsten wirkt ( 56 ).
In Tierexperimenten an Katzen, Hunden, Kaninchen und Ratten wurden die Wirkungen des autonomen Nervensystems auf Speicheldrüsen untersucht. Zusammenfassend wird von Emmelin ( 31 ) den alpha-Rezeptoren eine kontrahierende Wirkung auf myoepitheliale Zellen sowie eine vasokonstriktorische Wirkung auf die versorgenden Blutgefäße zugesprochen. Erstere verursacht einen initialen Sekretionsschub, der jedoch schon nach weniger als 30 Sekunden seinen Effekt verliert. Der vasokonstriktorische Effekt der alpha-adrenergen Reizung führt dauerhaft eher zu einer Sekretionsverminderung, die allerdings durch eine parasympa

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thische Reizung leicht zu überspielen ist. Nach Blockade der alpha-Rezeptoren läßt sich durch starke adrenerge Reizung eine geringe Sekretionssteigerung erzeugen, wohingegen nach vorausgegangener parasympathischer Stimulation schon eine geringe adrenerge Stimulaton ausreicht, um eine schnelle und deutliche Sekretionssteigerung zu erzeugen (sogenannte „echte augmentative Sekretion“). Dies kann unter den experimentellen Gegebenheiten (alpha-Blockade) nur durch einen beta-adrenergen Reiz ausgelöst sein.
Es wird heute als gesichert angesehen, daß Änderungen der intrazellulären Konzentration an freiem Kalzium eine zentrale Rolle bei der Flüssigkeitssekretion von Speicheldrüsenacinuszellen spielen ( 152 ). Die Stimulation von muscarinartigen cholinergen Rezeptoren sowie von alpha-adrenergen Rezeptoren führt zu einer Erhöhung der intrazellulären Kalziumkonzentration ( 120 ), während beta-adrenerge Agonisten nicht diese Wirkung haben und keine signifikante Flüssigkeitssekretion auslösen ( 152 ). Alle genannten Erkenntnisse stammen aus Tierexperimenten unter nicht physiologischen Bedingungen. Es ist zweifelhaft, ob adrenerge Stimulation unter physiologischen Bedingungen eine steigernde Wirkung auf die Flüssigkeitssekretion hat ( 31 ).
Die Ergebnisse der vorliegenden Untersuchung zeigen, daß dies zumindest beim Menschen nicht der Fall ist. Im Wachzustand und insbesondere durch das Tragen der Apparatur muß von einer parasympathischen Grundstimulation ausgegangen werden. Die zusätzliche Stimulation des adrenergen Systems durch körperliche Belastung führte über die Entnahmedauer von 20 Minuten nicht zu einer weiteren Steigerung der Speichelflußrate. Dabei ist es möglich, daß ein initialer Anstieg der Flußrate während der ersten Sekunden der Reizung, wie er durch die Kontraktion der myoepithelialen Zellen verursacht wird, durch die vergleichsweise lange Dauer der Entnahme überspielt wird. Es kommt unter der Belastung über 20 Minuten für die submaxillären Drüsen und den Gesamtspeichel zu einer geringfügigen Abnahme der Flüssigkeitssekretion, die auf dem vasokonstriktorischen Effekt der gewählten Reizung beruhen könnte.

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Durch extreme elektrische sympathische Reizung ist es möglich, parasympathisch hervorgerufene Speichelsekretion durch Vasokonstriktion zu reduzieren. Emmelin bezweifelt jedoch, daß dies eine physiologische Situation widerspiegelt. Es erscheint ihm nicht glaubhaft, daß der Organismus eine durch nervale Impulse vermittelte Leistung durch andere Effekte des gleichen Systems wieder aufhebt ( 31 ). Möglicherweise führt jedoch die hohe körperliche Belastung durch alpha-adrenerg vermittelte Vasokonstriktion zu einer Minderdurchblutung der Drüsen und wird durch den sekretionssteigernden Effektes der adrenergen Stimulation aufgefangen. In Anbetracht der Komplexität der autonomen Versorgung der Speicheldrüsen mag der physiologische Sinn dieser gegenläufigen Regulation noch verborgen sein. Denkbar wäre z.B., daß die Verminderung des Speichelflusses durch die Vasokonstriktion von einer gegenläufigen Regulation aufgefangen werden muß, um bei hoher Belastung und damit vermehrtem Sauerstoffverbrauch ein ausreichendes Anfeuchten der Atemluft zu gewährleisten.

Die Sekretion von hochmolekularen Stoffen in den Speichel unterliegt einer beta-adrenozeptorvermittelten Regulation. Ihre Wirkung besteht in der durch die Erhöhung der intrazellulären cAMP ausgelösten Exozytose von vesikulär gespeicherten Proteinen und Mucinen. In den Submandibulardrüsen von Ratten scheint dieser Mechanismus für die Exocytose notwendig zu sein, während sich in der Parotis von Mäusen und Ratten eine gesteigerte Sekretion von Amylase auch durch einen ausschließlich cholinergen oder alpha-adrenergen Reiz auslösen läßt. Die Antwort fällt jedoch signifikant geringer aus als bei beta-adrenerger Reizung. Zusätzlich zum adrenergen Reiz scheint aber auch der intrazelluläre Kalziumspiegel für die Exozytose eine Rolle zu spielen. Durch die gleichzeitige elektrische Reizung parasympathischer und sympathischer Nerven mit niedrigen Frequenzen, was einer lebensnahen Situation nahekommen sollte, wurde eine höhere Proteinsekretion erreicht als bei individueller Reizung der Nerven. Eine synergistische Wirkung der autonomen Nervensysteme ist in den Speicheldrüsen wahrscheinlicher als eine antagonistische Wirkung ( 118 ). Die verschiedenen Mechanismen

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der Sekretion sowohl für das seröse Sekret als auch für die hochmolekularen Stoffe der Speicheldrüsen sind offensichtlich auf komplizierte Weise miteinander verwoben ( 120 ). Die tatsächlichen Zusammenhänge sind zum Teil noch ungeklärt. Einen ausführlichen Überblick über den Stand der Wissenschaft auf diesem Gebiet haben Garrett und Proctor gegeben ( 37 ). Es wird in der Zukunft noch einiger Forschung bedürfen, um die intrazellulären Mechanismen der Speichelproduktion und Sekretion vollständig aufzuklären. Erst dann werden die unterschiedlichen Ergebnisse in der Literatur zufriedenstellend erklärbar sein.

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4.2.2 Lektinbindung

Bisherige Untersuchungen zur Kohlenhydratsekretion aus Speicheldrüsen nutzten die Markierung der Kohlenhydrate mit radioaktiven Substanzen. Dadurch beschränkt sich die Anwendung der Tests auf in vitro Untersuchungen und Tierexperimente. Der kompetitive Lektinbindungstest ermöglicht das nichtinvasive Messen definierter Saccharid- und Oligosaccharidstrukturen, wodurch solche Untersuchungen auch am Menschen durchgeführt werden können. Das Kohlenhydratmuster einer Speichelprobe wird durch die Aktivität der Probe beschrieben, verschiedene spezifische Lektin-Kohlenhydratbindungen zu inhibieren. Dabei werden auf einen gewählten Standard bezogene relative Mengen der Lektinrezeptoren in der Probe gemessen. Der Vergleich mit dem Bindungsverhalten des Standards ermöglicht den Rückschluß auf den Gehalt der Probe an dem entsprechenden Rezeptor. Durch Bezug auf denselben Standard werden die Proben in ihrem Bindungsverhalten an bestimmte Lektine vergleichbar. Die Verwendung mehrerer Lektine in getrennten Messungen ermöglicht das Darstellen von Verteilungsmustern der untersuchten Glycanstrukturen in den Proben. Das Vorgehen bei der labortechnischen Untersuchung wird unter Material und Methode im Abschnitt 2.3 beschrieben.

4.2.2.1 Parotissekrete

4.2.2.1.1 Bindungsfähigkeit an das Lektin AAA

Für dieses Lektin wurden für die Parotis keine Unterschiede zwischen den Gruppen festgestellt. Die Darstellung der Grafiken im Abschnitt 3.2.1.1 (Abbildungen 12, 13, 14, 15) soll den optischen Vergkleich mit den Grafiken für die anderen Lektine ermöglichen. Durch die besondere Form der grafischen Darstellung (siehe Abschnitt 3.2) lassen sich Tendenzen auch dort erkennen, wo sich keine statistisch signifikanten Unterschiede ergeben.


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4.2.2.1.2 Bindungsfähigkeit an die Lektine ConA und GNA

Unterschiedliche Bindungskapazitäten wurden hauptsächlich in der Reaktion auf die mannosebindenden Lektine Concanavalin A und Galanthus Nivalis Agglutinin gefunden.
Im Parotisspeichel ist in Ruhe kein signifikanter Unterschied zwischen den Gruppen feststellbar. Unter Belastung auf dem Fahrradergometer liegt die relative Konzentration und die relative Sekretionsrate von Trimannosylstrukturen (Bindung an Concanavalin A) im Parotisspeichel der RPP - Gruppe signifikant über denen der Kontrollgruppe (Abschnitt 3.2.1.2, Abbildung 16, 17).
Die Werte für die Kontrollgruppe steigen unter körperlicher Belastung zwar ebenfalls an, so daß der Durchschnittswert sich verdoppelt; signifikant wird die Differenz zum Ruhespeichel jedoch nur für die RPP-Patienten (Abschnitt 3.2.2.2, Abbildung 28, 29).
Die relative Konzentration endständiger Mannosereste (Lektin GNA) ist weder in Ruhe noch unter der körperlichen Belastung zwischen den Gruppen unterschiedlich. Sie steigt aber in beiden Gruppen unter körperlicher Belastung signifikant an (Abschnitt 3.2.2.3, Abbildung 32). In der relativen Sekretionsrate zeigt sich nur in der RPP-Gruppe ein signifikanter Anstieg unter Belastung (Abschnitt 3.2.2.3, Abbildung 33). Dies führt tendenziell auch im Vergleich der Gruppen zu einer Differenz (Abschnitt 3.2.2.3, Abbildung 34).
Die Ergebnisse spiegeln die Reaktionsbereitschaft der Parotis auf adrenerge Stimulation wieder, wie sie von Banerjee, Kousvelari und Baum beschrieben wurde (siehe 1.2.4, Steuerung der Glykoproteinsynthese). Dabei handelt es sich nicht um eine unspezifische Aktivierung von mikrosomenmenbrangebundenen Enzymen, sondern um die Aktivierung von Schlüsselenzymen ( 7 ). Der Effekt beruht offensichtlich auf einer neurotransmitterregulierten Aktivierung von Glykosyltransferasen für Dolychol-gebundenen Glykane, die an dem Aufbau der Oligosaccharide vor der eigentlichen Proteinglykosylierung beteiligt sind ( 75 , 77 ). Das verstärkte Erscheinen von Oligomannosylgruppen im Speichel unter adrenerger Stimulation in diesem Experiment deckt sich mit den Angaben in der


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Literatur. Damit wird deutlich, daß die Anwendung des Lektinbindungsassays eine geeignete Methode ist, verläßliche Ergebnisse über Kohlenhydratsekretion aus einer nichtinvasiven in vivo Untersuchung zu erhalten. Die Ergebnisse zeigen zusätzlich, daß die unter Isoproterenoleinwirkung verstärkte Sekretion von Mannose auch unter physiologischen Bedingungen ausgelöst werden kann.
Im Fall der RPP-Patienten ist sowohl die Sekretion von Trimannosylstrukturen (Lektin Con A) als auch die Sekretion von terminaler Mannose (Lektin GNA) erhöht. Da der High-Mannose-Typ ein Vorläufer in der Synthese komplexer Glykane ist (siehe Abbildung 1), wäre eine mögliche Erklärung die Sekretion von Glykanen, die unter nicht stimulierten Bedingungen vor der Sekretion an ihren endständigen Mannoseresten weiter substituiert worden wären. Möglicherweise kann das erhöhte Angebot an Substrat aus dem Syntheseweg im endoplas-matischen Retikulum von den Glycosyltransferasen des Golgi-Apparates nicht im selben Maße umgesetzt werden, so daß ein relativer Anstieg mannosehaltiger Glykane im Sekret resultiert. Nähert sich die von den Glykosyltransferasen katalysierte Reaktion ihrer Maximalgeschwindigkeit, wird eventuell nur noch einer der sechs endständigen Mannosereste aus den drei Trimannosylstrukturen durch ein anderes Kohlenhydrat ersetzt. Damit bleiben noch 5/6 der vorhandenen endständigen Mannosylreste, aber nur 1/3 der Trimannosylstrukturen in diesem Teil des Glykans erhalten. Durch Substitution von Mannoseresten in High-Mannose-Typ-Glykanen nimmt daher die Menge von Trimannosylstrukturen proportional stärker ab als die Menge endständiger Mannosereste. Dies könnte eine Erklärung dafür sein, daß unter körperlicher Belastung in der Kontrollgruppe nur die relative Konzentration endständiger Mannosylreste signifikant ansteigt, die der Trimannosylstrukturen jedoch nicht. In der RPP-Gruppe wird möglicherweise die Bereitstellung von Substrat aus dem Syntheseweg des ER stärker gesteigert als in der Kontrollgruppe, so daß in noch höherem Maße unsubstituierte endständige Mannosylreste sezerniert werden. Die Ergebnisse aus den Lektinassays sind allerdings nur als ein Hinweis auf die möglicherweise ablaufenden intrazellulären Prozesse zu werten und stellen keine exakte bioche

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mische Analyse dar.
Mannosespezifische Lektine finden sich häufig auf der Oberfläche infektiöser Mikroorganismen. Für viele Spezies der Gattung Enterobacteriaceae setzt sich der Rezeptor offensichtlich aus einer einzigen Kohlenhydratstruktur zusammen, nämlich Mannose ( 10 ). Auch der putativ parodontalpathogene Keim Treponema denticola besitzt neben anderen Adhäsinen ein Lektin mit Spezifität für Mannose ( 158 ). Nach neuesten Erkenntnissen scheint Mannose als Lektinrezeptor auch eine Rolle beim Transport von HIV-1 Viren durch epitheliale Oberflächen zu spielen ( 64 ).

4.2.2.1.3 Bindungsfähigkeit an das Lektin SNA

Sehr hohe Werte und damit eine starke Bindungsfähigkeit der Speichelproben wurde für das Lektin SNA gefunden, daß an terminale 2,6 gebundene Sialinsäure bindet. Unter den Kohlenhydratbestandteilen der Muzine ist Sialinsäure einer der häufigsten Monosaccharide ( 50 ). In den Glykoproteinen muköser Sekrete der Schleimhäute und der Speicheldrüsen (daher der Name Sialinsäuren) kommt sie in terminaler Stellung der prosthetischen Kohlenhydratgruppe vor und maskiert damit darunter liegende Rezeptoren für andere Lektine ( 129 ). Erst nach Abspaltung durch Neuraminidasen, die häufige Pathogenitätsfaktoren von Bakterien sind, werden diese Rezeptoren freigelegt. Die hier verwendete Entnahmemethode der Speichelproben, die den Kontakt des Speichels mit dem oralen Milieu ausschließt, verhindert den Einfluß bakterieller Enzyme und damit die Freilegung durch Sialinsäuren maskierter Rezeptoren. Hierin mag die Erklärung dafür liegen, daß für die Lektine GS1, PNA und VVA unerwartet niedrige Werte erhalten wurden, also die Speichelproben nur in geringem Maße an diese Lektine banden.

Der Vergleich zwischen RPP und Kontrollen ergab keine Unterschiede, jedoch war innerhalb der RPP-Gruppe ein signifikanter Anstieg in der relativen Sekretionsrate unter körperlicher Belastung zu verzeichnen (Abschnitt 3.2.2.5, Abbildung 36). Die relative Konzentration zeigte hier zumindest eine Tendenz in die


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selbe Richtung (p=0,0754, Abbildung 35). Die Belastung führt in der RPP-Gruppe offensichtlich zu einer Sekretionssteigerung von sialylierten Glykanen, während dies in der Kontrollgruppe nicht der Fall ist. Ob sich dahinter die erhöhte Sekretion anderer Kohlenhydratstrukturen verbirgt, die zum Zeitpunkt ihrer Sekretion mit einer terminalen Sialinsäure versehen sind, sollten weitere Untersuchungen mit neuraminidasebehandeltem Speichel zeigen.

4.2.2.1.4 Bindungsfähigkeit an das Lektin VVA

Nach den Ergebnissen einer früheren Untersuchung an unserem Institut ( 62 ) war die Bindungsfähigkeit des Speichels an das Lektin VVA von besonderem Interesse. Darin wurde 11 RPP-Patienten Ruhespeichel als auch durch Paraffinkauen erzeugter Reizspeichel entnommen. Die Proben wurden als Gesamtspeichel durch Ausspucken gewonnen. Die Messung mit dem kompetitiven Lektinbindungsinhibitionstest ergab ein Absinken der VVA-Bindung im Speichel der RPP-Patienten gegenüber der Kontrollgruppe durch die Stimulation des Speichelflusses. Die jetzt gewählte Versuchsanordnung sollte unter anderem dieses Ergebnis weiter untersuchen. Allerdings wurden, wie oben bereits erwähnt, unerwartet niedrige Bindungskapazitäten der Speichelproben an das Lektin VVA gemessen und es zeigten sich keine signifikanten Unterschiede zwischen Ruhe und körperlicher Blastung.
Folgende Punkte können dafür verantwortlich sein:

  1. In der Untersuchung von 1994 wurden Patienten mit einer RPP im nicht aktiven Stadium untersucht, während alle Probanden in der hier vorgelegte Arbeit akut entzündete parodontale Läsionen hatten. Möglicherweise ist ein Grund für die verschiedenen Ergebnisse darin zu finden, daß sich das Glykosylierungsmuster der Speicheldrüsen mit dem Status der Erkrankung verändert. Ob die Veränderung eine Reaktion auf die akuten Exazerbationen ist oder ihnen vorausgeht, muß in nachfolgenden Studien untersucht werden.

    99

  2. Ein weiterer Unterschied in der Versuchsanordnung besteht in der unterschiedlichen Wahl der Stimulation. Während in dem Versuch von 1994 die Speichelflußrate durch das Kauen von Paraffinblöcken erhöht wurde, betraf die Stimulation in der vorliegenden Studie das endogene adrenerge System, was keinen Effekt auf die Speichelmenge hatte. Die komplizierten und noch weitgehend unaufgeklärten intrazellulären Beziehungen zwischen Flüssigkeitssekretion und Exozytose von Glykanen können zu den sehr unterschiedlichen Ergebnissen in den Studien geführt haben. Weitere in vivo Versuche sowie Fortschritte in der Erforschung intrazellulärer Abläufe und Zusammenhänge der Zellaktivitäten in den Speicheldrüsen können hierbei zur Aufklärung beitragen.
  3. In der vorliegenden Untersuchung wurde durch die Abnahmemethode eine Selektion des Speichels dahingehend vorgenommen, daß das Sekret der rein mukösen Speichel produzierenden kleinen Speicheldrüsen von den Produkten der großen Speicheldrüsen getrennt aufgefangen wurde. Die erreichten Probenmengen von den erfaßten Mundschleimhautarealen reichten allerdings für die labortechnische Untersuchung nicht aus. Es besteht daher die Möglichkeit, daß die in der früheren Untersuchung gemessene veränderte Bindung des Gesamtspeichels der RPP-Patienten an VVA von den Sekreten der kleinen Speicheldrüsen herrührte. Einen Hinweis auf den höheren Gehalt der mucösen Sekrete an terminalem 1,3-N-Acetylgalaktosamin geben die höheren Werte für die VVA-Bindung im Speichel der submaxillären Drüsen gegenüber dem Parotisspeichel.

Weiterführende Untersuchungen auf diesem Gebiet sollten den Einfluß bakterieller Enzyme auf die Bindungsaktivität von Speichelproben erforschen, wobei, wie in der vorliegenden Arbeit geschehen, die Differenzierung der Proben nach den sezernierenden Drüsen anzustreben ist. Eine Neuraminidasebehandlung der Proben sollte eher gezielt stattfinden, als sie einer unbekannten Aktivität bakteri


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eller Enzyme zu überlassen. Eine verlängerte Entnahmezeit mit der oben beschriebenen Apparatur könnte auch von den kleinen Speicheldrüsen verwertbare Probenmengen erzeugen.
Die Vergleichsstandards für jede Untersuchung sollten vor dem eigentlichen Messen der Proben durch Auswertung einer repräsentativen Anzahl von Proben festgelegt werden, um Verdünnungsstufen der Proben um einen Durchschnittswert für die Aktivität der Proben herum anordnen zu können. Auf diese Weise könnte verhindert werden, daß, wie im vorliegenden Fall, die Konzentration des Rezeptors in der Vergleichslösung zu stark von der Konzentration des Lektinrezeptors in der Probe abweicht.

4.2.2.1.5 Bindungsfähigkeit an das Lektin WGA

Die Speichelbindung an Weizenkeim Agglutinin (Lektin WGA) konnte nur für die Parotis statistisch ausgewertet werten.
Unter körperlicher Belastung wurde in der Kontrollgruppe eine Steigerung der relativen Konzentration gegenüber dem Ruhespeichel gemessen (Abschnitt 3.2.2.6, Abbildung 37). Bei Betrachtung der Mediane der relativen Konzentration ist festzustellen, daß in beiden Gruppen eine Steigerung auf etwa den doppelten Wert unter körperlicher Belastung zu verzeichnen ist, die jedoch nur in der Kontrollgruppe zu einem signifikanten Unterschied gegenüber dem Ruhespeichel führt. Für die relative Sekretionsrate gibt es keine signifikante Veränderung, auch wenn der optische Eindruck der Grafik das für die RPP-Gruppe vermuten läßt (Abbildung 38).
Bei Gegenüberstellung der Gruppen liegt die relative Sekretionsrate der RPP-Gruppe unter körperlicher Belastung signifikant über der der Kontrollgruppe (Abschnitt 3.2.1.5, Abbildung 25), während sie vor der Belastung annähernd gleich ist. Es ergibt sich keine signifikante Differenz zwischen den Werten für die relative Konzentration, obwohl sich auch hier ein Unterschied in der Grafik optisch andeutet.
Die Daten deuten darauf hin, daß in beiden Gruppen unter der Stimulation ver


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mehrt 1,4 beta-D- Acetylglukosamin in den Speichel sezerniert wird. Dieser Effekt scheint auch hier in der Gruppe der RPP-Patienten größer zu sein als in der Kontrollgruppe. Die unterschiedlichen Ergebnisse von relativer Konzentration und relativer Sekretionsrate beruhen darauf, daß zum Errechnen der Sekretionsrate die Werte für die Konzentration durch Multiplikation mit der Speichelmenge pro Minute zusätzlich in ein Verhältnis zur Speichelflußrate gesetzt wurden. Die großen interindividuellen Unterschiede im Speichelfluß und zusätzlich die Veränderungen der Flußrate der einzelnen Probanden unter körperlicher Belastung führen bei der relativ geringen Anzahl der Probanden leicht zu einem Auseinanderklaffen der Werte. Da die Flußrate und die Glykoproteinsekretion intrazellulär von verschiedenen Messengersystemen relativ unabhängig voneinander reguliert werden, ist die Sekretionsrate eher ein Maßstab für die Aktivität des Glykosylierungsapparates in den Drüsen als die Konzentration. Die gewonnenen Daten zeigen, daß die Ansprechbarkeit des Glykosylierungsapparates der Parotis auf die adrenerge Stimulation in der Gruppe der RPP-Patienten ausgeprägter ist als in der Kontrollgruppe. Ob dies eine Grundveranlagung der Parodontitiskranken zur Reaktion auf adrenerge Stimulation ist, oder ob dieser Unterschied sekundär auf die Erkrankung zurückgeführt werden muß, kann nicht entschieden werden. Weitere Untersuchungen mit therapierten Patienten sind dafür nötig.

4.2.2.2 Sekrete der Gll. submandibulares/sublinguales

4.2.2.2.1 Bindungsfähgkeit an das Lektin AAA

Im Speichel der submaxillären Drüsen steigt nur die relative Konzentration von alpha1-2 gebundener Fukose (spezifisch für das Lektin Anguilla anguilla Agglutinin) unter körperlicher Belastung gegenüber der Ruhesekretion in der Kontrollgruppe signifikant an (Abschnitt 3.2.2.1, Abbildung 26). Dabei liegt der Median der Konzentration vor der Stimulation in der RPP-Gruppe bereits über dem Wert, den die Kontrollgruppe unter körperlicher Belastung erreicht. In der RPP-Gruppe fällt der Median sogar leicht ab. Für die relative Sekretionsrate findet sich kein signifi


102

kanter Unterschied, obwohl in der Abbildung 27 ein unterschiedliches Verhalten der beiden Gruppen sichtbar wird.

4.2.2.2.2 Bindungsfähigkeit an das Lektin PNA

Im Speichel der Kontrollen zeigt sich tendenziell (p = 0,0505) eine Steigerung der relativen Konzentration von beta-D-Galaktose-1,3 D-N-Acetyl-Galaktosamin durch die Belastung (keine Grafiken gezeigt). Der Median der RPP-Gruppe liegt aber auch hier schon vor der Stimulation deutlich über dem der Kontrollgruppe.

4.2.2.2.3 Bindungsfähigkeit an die Lektine ConA und GNA

Im Vergleich der Gruppen sezernieren die submaxillären Drüsen der RPP-Patienten sowohl in Ruhe wie unter Belastung signifikant mehr Mannosylreste als die der Kontrollgruppe. Sowohl die Werte für die relative Konzentration als auch für die relative Sekretionsrate der Trimannosylstrukturen (Lektin Concanavalin A) liegen über denen der Kontrollgruppe (Abschnitt 3.2.1.2, Abbildung 18, 19). Dieser Unterschied bleibt unter körperlicher Belastung bestehen. Für endständige Mannosereste (Lektin Galanthus Nivalis Agglutinin) ist die relative Konzentration bei den RPP-Patienten ebenfalls in beiden Erregungszuständen erhöht (Abschnitt 3.2.1.3, Abbildung 20). Für die relative Sekretionsrate ist ein Unterschied nur optisch aus der Abbildung 21 zu ersehen, der statistisch nicht signifikant ist.
Es zeigt sich für diese Drüsen weder in der RPP-Gruppe noch in der Kontrollgruppe eine durch körperlicher Belastung signifikante Steigerung der Bindung des Speichels an die mannosesensitiven Lektine (keine Grafiken gezeigt). Damit wird deutlich, daß eine Anpassung des Glykosylierungsapparates der großen Unterkieferdrüsen an die adrenerge Stimulation nicht stattfindet. Die Gruppen unterscheiden sich aber hinsichtlich der Sekretion mannosehaltiger Glykokonjugate in beiden Erregungszuständen. Besonders deutlich wird der unterschiedliche Level des Gehaltes an Trimannosylstrukturen aus der Gegenüberstellung der Medianwerte in den Abbildungen 30 und 31 im Abschnitt 3.2.2.2.


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4.2.2.2.4 Bindungsfähigkeit an das Lektin GS1

Auch für den Gehalt der Speichelproben der Unterkieferdrüsen an terminalem alpha-N-Acetyl-Galaktosamin und terminaler Galaktose ist ein Unterschied zwischen RPP-Patienten und Kontrollen meßbar. Sowohl in Ruhe wie unter Belastung ist die relative Konzentration bei den RPP-Patienten signifikant erhöht, es kommt aber in keiner der beiden Gruppen zu einer Veränderung durch die adrenerge Stimulation. Bei der Betrachtung der Abbildung 23 im Abschnitt 3.2.1.4 fällt ein Unterschied auch für die relative Sekretionsrate ins Auge, statistisch ist er aber nicht relevant.

4.2.3 Aussagekraft der Ergebnisse

Die Konzentration der Lektinrezeptoren im Speichel hat entscheidenden Einfluß auf seine antiadhäsive oder adhäsionsfördernde Wirkung. Sie ist daher für eine Beurteilung des Schutzmechanismus durch Glykane von Bedeutung. Die Aktivität des Glykosylierungsapparates ist besser durch die Sekretionsrate beurteilbar, da sie die Konzentration in Beziehung zur Menge des sezernierten Speichels setzt. Um den Schutzmechanismus durch Glykokonjugate aufrechtzuerhalten ist es notwendig, daß die Synthese und Sekretion der antiadhäsiv wirksamen Moleküle sich der Flüssigkeitssekretion anpaßt ( 62 ). Im Gesamtspeichel ist die Konzentration dafür aussagekräftig. In der Beurteilung des Beitrages einzelner Drüsen wird dagegen die Sekretionsrate bedeutungsvoll, da sie ein Maß für den Beitrag der Drüse zum Gesamtspeichel ist. Unter der Voraussetzung, daß die Speichelflußrate und die Glykosylierung relativ unabhängig voneinander regulierte Größen sind, wird die Sekretionsrate besonders für die Veränderungen unter körperlicher Belastung interessant.
Betrachtet man die Ergebnisse insgesamt, so läßt sich feststellen, daß sich unter adrenerger Stimulation durch körperliche Belastung die Speichelflußrate nicht verändert. Steigerungen der Sekretionsrate von Glykanstrukturen beruhen daher hauptsächlich auf einer erhöhten Produktivität des Glykosylierungsapparates der Drüsenzellen. Zeigen die Werte für die Konzentration und die Sekretionsrate


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signifikante Veränderungen in der gleichen Richtung ist anzunehmen, daß eine neuronal vermittelte Anpassung der Glykosylierung auf einen Reiz erfolgt, die Auswirkungen auf die Wirtsabwehr gegen bakterielle Besiedelung hat.

4.2.4 Vergleichende Betrachtung der Drüsen

In der Parotis wird die Sekretion von High-Mannose-Glykanen bei den RPP-Patienten durch die adrenerge Stimulation signifikant gesteigert und liegt dann über den Werten für die Kontrollgruppe. In Ruhe ist kein Unterschied zur Kontrollgruppe feststellbar. Das trifft auch für alpha-2 - 6 gebundene Sialinsäure (Lektin SNA) zu, die als terminales Kohlenhydrat andere Rezeptoren für bakterielle Lektine maskiert. Obwohl auch Sialinsäuren Rezeptoren für bakterielle Lektine sind, wird dadurch das Spektrum der antiadhäsiv wirksamen Gruppen maskiert, wie es sich unter dem Einfluß bakterieller Enzyme darstellen würde. Einer effektiveren antiadhäsiven Aktivität duch die erhöhte Konzentration von Sialinsäuren steht eine verringerte Schutzwirkung durch mehrere andere Lektinrezeptoren gegenüber.
Als phylogenetisch jüngere Drüse zeigt die Parotis ihre schnelle Anpassungsfähigkeit an neuronale Impulse. Ihre Aufgabe ist es, durch Reaktion auf plötzlich auftretende Reize das Milieu in der Mundhöhle veränderten Situationen und Erfordernissen anzupassen. Das kommt auch in ihrem gegenüber den mandibulären Drüsen relativ größeren Ansprechen auf eine Stimulierung des Speichelflusses zum Ausdruck (siehe Tabellen 7 - 9 im Abschnitt 4.2.1). Die Bereitschaft der Parotis zur Anpassung des Schutzsystems durch eine gesteigerte Produktion von Speichelglykanen ist bei den RPP-Patienten offensichtlich größer als bei den Kontrollen.
Die Ergebnisse aus den Messungen des Speichels der Unterkieferdrüsen deuten darauf hin, daß es auch in diesen Drüsen eine Reaktion auf adrenerge Reizung gibt. Sie ist allerdings weniger deutlich als in der Parotis. Bei Betrachtung der Mediane für die relative Konzentration wie auch für die relative Sekretionsrate fällt auf, daß die Werte fast aller Lektine unter körperlicher Belastung in der Kon


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trollgruppe deutlich höher liegen, als im Ruhesekret. Für die Gruppe der RPP-Patienten liegen die Medianwerte unter körperlicher Belastung häufiger unter denen für Ruhespeichel. Andererseits sezernieren die RPP-Patienten aus den Unterkieferdrüsen sowohl in Ruhe als auch unter körperlicher Belastung signifikant mehr Glykane vom High-Mannose-Typ als die Kontrollen, die Aktivität ihres Glykosylierungsapparates ist dauerhaft erhöht. Die signifikant höhere Ausscheidung von High-Mannose-Strukturen der RPP-Patienten ohne Steigerungsfähigkeit unter Stimulation läßt sich dadurch erklären, daß die Speichelglykosylierung der RPP-Patienten schon in Ruhe bis die Grenze ihrer Syntheseleistung gesteigert ist. Damit zeigt sich auch hier die Natur der Drüsen, die für die ständige Aufrechterhaltung eines Milieus in der Mundhöhle zuständig sind. Mit ihrem hohen Anteil an Muzinen im Sekret überziehen sie die Schleimhaut mit einem zähen Gleit- und Schutzfilm, der durch seine Inhaltsstoffe auch antibakterielle Eigenschaften besitzt. Möglicherweise stellt die Erkrankung des Parodontiums einen Reiz dar, der das Potential für die Synthese oder Modifikation der Speichelglykane in den mandibulären Drüsen dauerhaft weitgehend ausschöpft. Die Parotis dagegen zeigt erst unter adrenerger Stimulation in der RPP-Gruppe eine gegenüber den Kontrollen erhöhte Glykosylierung des Speichels.
Ob dieses veränderte Glykosylierungsmuster eine Folge der Erkrankung ist, oder ob bei den Erkrankten ein Defekt im Schleimhautschutzsystem der Mundhöhle vorliegt, der in der Ätiologie der Erkrankung eine Rolle spielt, sollten weitere Untersuchungen klären. Bei folgenden Versuchsanordnungen sollte in Betracht gezogen werden, daß bei Patienten mit rasch fortschreitender Parodontitis möglicherweise eine erhöhte Reizbarkeit des adrenergen Systems vorliegen könnte.
Unter dem Eindruck einer möglichen protektiven Funktion von High-Mannose-Typ-Glykanan gegen eine Infektion mit Pathogenen könnte diese Untersuchung eine hohe Bedeutung für das Verständnis von lokalen Schutzfaktoren auch gegen andere als dentalpathogene Mikroorganismen, z.B. HIV ( 64 ), haben.
Weitere interdisziplinäre Forschung bezüglich der Wirkung von psychischem Streß auf die Glykosilierungsmuster in Drüsensekreten erscheint sinnvoll.

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Mon Mar 25 12:16:49 2002