Parodontitis verhindern: Fraunhofer-Technik gegen Zahnfleischschwund

Parodontitis schädigt nicht nur das Gebiss, sondern kann den gesamten Körper belasten. Forschende der Fraunhofer-Gesellschaft haben nun einen Inhaltsstoff gefunden, der das Problem an der Wurzel packt – und zwar erstaunlich sanft.

Großer Teil der Erwachsenen leidet unter Parodontitis

Die Zahlen sprechen eine deutliche Sprache. Ein großer Teil der Erwachsenen leidet unter Parodontitis. Oft beginnt es harmlos mit Zahnfleischbluten. Doch die Folgen sind schwerwiegend. Wenn das Zahnfleisch zurückweicht und die Zähne locker werden, haben Bakterien leichtes Spiel.

Das orale Mikrobiom ist ein komplexes Ökosystem. Über 700 Bakterienarten leben in unserem Mund. Die meisten von ihnen sind friedliche Mitbewohner. Sie schützen uns vor Krankheiten. Doch eine kleine Gruppe von Keimen verursacht Entzündungen, wenn sie die Oberhand gewinnt.

Ein Risiko für den ganzen Körper

Das Problem bleibt nicht auf den Mundraum beschränkt. Die Erreger können in die Blutbahn gelangen. Von dort aus verteilen sie sich im gesamten Organismus. Medizinerinnen und Mediziner bringen eine chronische Parodontitis heute mit vielen Leiden in Verbindung.

Dazu gehören Diabetes, Rheuma und Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Sogar bei der Entstehung von Alzheimer oder chronischen Darmentzündungen scheinen diese Keime eine Rolle zu spielen. Ein gesundes Zahnfleisch ist also eine Art Schutzschild für den gesamten Körper.

Bisherige Lösungen wenig zufriedenstellend

Bisherige Lösungen sind oft sehr radikal. Wer zu herkömmlichen Mundspülungen mit Alkohol oder dem Wirkstoff Chlorhexidin greift, löst im Mund einen Kahlschlag aus. Diese Mittel töten zwar die Krankheitserreger ab, vernichten aber auch die nützlichen Bakterien. Das ist fatal.

Wenn sich die Mundflora nach der Anwendung neu aufbaut, sind die schädlichen Keime wie Porphyromonas gingivalis oft schneller. Sie lieben entzündetes Gewebe. Die gesunden Bakterien wachsen langsamer. So kippt das Gleichgewicht immer wieder um. Die Fachleute nennen diesen Zustand Dysbiose. Die Krankheit kehrt ständig zurück.

Die kluge Strategie der Forschenden

Das Team vom Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie IZI in Halle wählte einen eleganteren Weg. Sie suchten nach einer Substanz, die nur die Bösewichte ausbremst. Gefunden haben sie den Stoff mit dem Namen Guanidinoethylbenzylamino Imidazopyridine Acetat. Der Name ist kompliziert, die Wirkung aber einleuchtend.

Prof. Stephan Schilling, der die Fraunhofer-IZI-Außenstelle für Molekulare Wirkstoffbiochemie und Therapieentwicklung leitet, erklärt das Prinzip so: „Sie tötet die Gingivitis-Erreger nicht einfach ab, sondern blockiert nur deren Wachstum. Sie können ihre giftige Wirkung nicht entfalten, und die gesunden Keime können ihnen sonst verwehrte Nischen besetzen. So hilft der Stoff im Einklang mit den gesunden Bakterien, das mikrobielle Gleichgewicht im Mund sanft aufzubauen und stabil zu halten.“

Neue Zahnpasta hält die nützlichen Helfer am Leben

Diese neue Strategie lässt die nützlichen Helfer im Mund am Leben. Die Technologie basiert auf einem internationalen EU-Projekt. Um aus der Theorie ein echtes Produkt zu machen, gründete sich 2018 das Spin-off PerioTrap Pharmaceuticals GmbH. In enger Kooperation mit dem Fraunhofer IZI und dem Fraunhofer IMWS entstand so eine spezielle Mikrobiom-Zahnpasta.

Dr. Mirko Buchholz, einer der Gründer von PerioTrap, erklärt: „Das Produkt dient der Vorbeugung von Parodontitis. Wie eine normale Zahnpasta enthält es aber auch Putzstoffe und Fluorid zur Vorbeugung von Karies.“

Der Weg zur fertigen Zahnpasta

Der Weg zur fertigen Paste war kein Selbstläufer. Viele Hürden mussten genommen werden. Ein Wirkstoff darf zum Beispiel nicht vom Körper absorbiert werden. Er soll im Mund wirken und nicht ins Blut gelangen. Auch die Ästhetik spielt eine Rolle. Niemand möchte Verfärbungen auf den Zähnen haben.

Das Team in Halle begleitete die Entwicklung mit präzisen Analysen. „Damit können wir die Funktionsweise der untersuchten Substanzen noch besser verstehen und die optimale Zusammensetzung der unterschiedlichen Wirkstoffe in der Zahnpasta finden“, sagt Schilling.

Fachleute schauten ganz genau hin

Hier kam das Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS ins Spiel. Die Fachleute dort untersuchten jede neue Rezeptur ganz genau. Sie schauten sich an, wie die Paste auf Zähne und Zahnfleisch wirkt.

Dr. Andreas Kiesow vom IMWS fasst das Vorgehen zusammen: „Durch rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen, chemische Charakterisierung und quantitative Messungen können wir detaillierte Aussagen über die Verträglichkeit und Funktion einer Substanz machen. Einfach ausgedrückt: Wir sagen am Ende, ob die Zahnpasta funktioniert.“

Ein Blick in die Zukunft

Die Arbeit ist damit noch nicht beendet. Für die Anwendung beim Zahnarzt haben die Fachleute bereits ein spezielles Gel entwickelt. Es wird nach einer professionellen Zahnreinigung aufgetragen. Es stabilisiert die Mundflora direkt vor Ort. Auch ein Mundwasser ist in Arbeit.

Und sogar an unsere vierbeinigen Freunde denken die Forschenden. Da Hunde und Katzen unter ganz ähnlichen Zahnproblemen leiden, stehen Pflegeprodukte für Haustiere ebenfalls auf dem Plan. So profitieren am Ende Mensch und Tier von dieser klugen Lösung aus dem Labor.