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Untersuchung der parodontalen Manifestation von Morbus
Crohn unter Berücksichtigung des NOD2(CARD15)-Genotyps
und der Mikrobiologie
Marie Pradheepa Granzow geb. Sooriyakumaran
Untersuchung der parodontalen Manifestation von Morbus
Crohn unter Berücksichtigung des NOD2(CARD15)-Genotyps
und der Mikrobiologie
Von der Medizinischen Fakultät
der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen
zur Erlangung des akademischen Grades
einer Doktorin der Zahnmedizin
genehmigte Dissertation
vorgelegt von
Marie Pradheepa Granzow geb. Sooriyakumaran
aus
Colombo (Sri Lanka)
Berichter: Herr Universitätsprofessor
Dr.med.dent. Friedrich Lampert
Herr Universitätsprofessor
Dr. med. Dr. med.dent. Dr. h.c. Hubertus Spiekermann
Tag der mündlichen Prüfung: 11. Oktober 2007
Diese Dissertation ist auf den Internetseiten der Hochschulbibliothek online verfügbar
Teile der Arbeit wurden in folgender Form bereits veröffentlicht: Stein J., Smeets R., Conrads G., Sooriyakumaran M., Weiss C., Lampert F., Lammert F. (P):
Periodontal status of patients with Crohn’s disease. In: J Clin Periodontol (2006) 33 (Suppl.
7): 187. Europerio 5, 29.6.-1.7.2006 in Madrid
In ewiger Dankbarkeit
meiner Mutter Allan Roxie
gewidmet
Inhaltsverzeichnis
I
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung........................................................................................................................1
2 Krankheitsbild des Morbus Crohn ................................................................................3
2.1 Ätiologie....................................................................................................................3
2.2 Pathogenese ...............................................................................................................6
2.3 Klinischer Verlauf......................................................................................................7
2.4 Diagnose....................................................................................................................7
2.5 Prognose ....................................................................................................................8
2.6 Mikrobiologische Faktoren ........................................................................................8
2.7 Immunologische Faktoren..........................................................................................9
2.8 Genetische Faktoren.................................................................................................10
2.8.1 Genetische Polymorphismen bei Morbus Crohn ................................................10
2.8.2 NOD2 /CARD 15 als potenzieller Suszeptibilitätsfaktor für Morbus Crohn........11
3 Parodontitis in Zusammenhang mit systemischen Erkrankungen.............................14
3.1 Ätiologie..................................................................................................................14
3.2 Pathogenese .............................................................................................................15
3.2.1 Mikrobielle Faktoren in der Pathogenese parodontaler Erkrankungen................17
3.2.2 Immunologische Faktoren einer Parodontalerkrankung .....................................19
3.3 Diagnose..................................................................................................................20
II Inhaltsverzeichnis
3.4 Risikofaktoren einer Parodontitis .............................................................................20
3.4.1 Allgemeine Risikofaktoren................................................................................20
3.4.2 Genetische Polymorphismen .............................................................................21
3.5 Parodontale Manifestation systemischer Erkrankungen ............................................22
4 Zusammenhang zwischen Morbus Crohn und Parodontitis.......................................24
5 Ziel der Untersuchung..................................................................................................29
6 Material und Methoden................................................................................................30
6.1 Studienpopulation ....................................................................................................30
6.2 Klinische parodontale Untersuchung ........................................................................31
6.2.1 Gingiva- und Plaqueindizes...............................................................................31
6.2.2 Taschensondierungstiefen und klinischer Attachmentlevel ................................32
6.2.3 Mundschleimhaut ..............................................................................................33
6.3 Mikrobiologische Untersuchung...............................................................................33
6.3.1 Probenentnahme................................................................................................33
6.3.2 DNA-Isolierung mit QIAamp Blood & Tissue Kit von Qiagen..........................34
6.3.3 Dot-Blotting......................................................................................................34
6.3.4 Hybridisierung und Detektion ...........................................................................35
6.4 NOD2(CARD 15) - Allel-Diskriminierung ...............................................................37
6.4.1 Blutentnahme ....................................................................................................37
6.4.2 DNA – Isolierung aus Vollblut ..........................................................................37
6.4.3 Genotyp-Analyse ..............................................................................................37
Inhaltsverzeichnis
III
6.5 Statistische Auswertung ...........................................................................................39
7 Ergebnisse .....................................................................................................................41
7.1 Studienpopulation ....................................................................................................41
7.2 Ergebnisse der klinischen Untersuchung ..................................................................41
7.3 Ergebnisse der mikrobiologischen Untersuchung .....................................................43
7.4 Ergebnisse der NOD2 (CARD15) – Genotypisierung................................................45
7.5 Univariate und multivariate logistische Regressionsanalyse .....................................47
7.5.1 Klinische Parameter ..........................................................................................47
7.5.2 Mikrobiologische Parameter..............................................................................50
7.6 Vergleich der klinisch-parodontalen Werte mit NOD2(CARD15) .............................51
7.7 Vergleich der mikrobiologischen Ergebnisse mit NOD2(CARD15) ..........................52
8 Diskussion .....................................................................................................................55
8.1 Ausgangsfragestellung und Intention........................................................................55
8.2 Studienpopulation ....................................................................................................55
8.3 Klinische Untersuchung ...........................................................................................56
8.4 Mikrobiologische Untersuchung...............................................................................57
8.5 Untersuchung des NOD2(CARD15)-Genotyps .........................................................60
8.6 Mögliche Bedeutung von Campylobacter rectus bei Morbus Crohn .........................61
8.7 Ausblick ..................................................................................................................63
IV Inhaltsverzeichnis
9 Zusammenfassung ........................................................................................................64
10 Literaturverzeichnis ...................................................................................................66
11 Anhang ........................................................................................................................80
11.1 Patientenaufklärungsbogen.....................................................................................80
11.2 Einverständniserklärung.........................................................................................82
11.3 Anamnesebogen.....................................................................................................84
11.4 Befundbogen..........................................................................................................85
12 Danksagung.................................................................................................................88
13 Curriculum vitae.........................................................................................................89
Abkürzungsverzeichnis
A.a. Actinobacillus actinomycetemcomitans
Apaf-1 Apoptose-Protease-aktivierende Faktor-1
BOP Bleeding on probing
BSG Blutkörperchensenkungsgeschwindigkeit
CAL Clinical Attachment Level
CARD Caspase Recruitment Domain
CARDIAK CARD-containing ICE-associated kinase
Ced-4 cell death-4
C.r. Campylobacter rectus
CRP Capsel-reaktives Protein
CSPD Gebrauchslösung (Chemieluminenzsubstrat von Roche)
C.U. Colitis Ulcerosa
DMF decayed missing filled
DNA Desoxyribonucleinsäure
E.Coli Escherichia coli
EDTA Ethylendiamintetraacetat
EtOH Ethanol
FAM 6-Carboxyfluorescein
FRET Fluorescence resonance energy transfer
GI Gingivaindex
HLA humanes Leukozytenantigen (human leucocyte antigene)
HSP Hitzeschockprotein
IBD Inflammatory Bowel Disease
IgA Immunglobulin A
IgG Immunglobulin G
IL Interleukin
Ire iron-responsive elements
ISO International Standards Organization
LPS Lipopolysaccharide
LT Leukotrien
M.C./CD Morbus Crohn
MHC Major Histocompatibility Complex
NaOH Natriumhydroxid
NF-!B Nukleärer Faktor !B (Transkriptionsfaktor)
NHANES National Health and Nutrition Examination Surveys
NOD Nukeotid Oligodimerisation Domain
PCR Polymerase Chain reaction
PD Probing Depth
P.g. Porphyromonas gingivalis
PG Prostaglandin
P.i. Prevotella intermedia
PI Plaqueindex
PMN polymorphkernige neutrophile Granulozyten
PSI Parodontal Screening index
RICK Protein kinase containing a caspase recruitment domain
RIP Receptor interacting protein
RPP rapidly progressing periodontitis
SDS Natriumdodecylsulfat
SNP Single-Nucleotide-Polymorphismus
SSC Natriumchloridnatriumcitrat
T.f. Tannerella forsythensis
TNF Tumor-Nekrose-Faktor
UDG Uracil-DNA-Glycosylase
VIC Fluoreszenzfarbstoff der Firma Biosystems, Darmstadt
1 Einleitung
1
1 Einleitung
Die Parodontitis ist neben der Karies die häufigste Erkrankung in der Mundhöhle und führt
unbehandelt zur Zahnlockerung und zum Zahnausfall. Aufgrund einer plaque-assoziierten
bakteriellen Infektion des Zahnhalteapparates kommt es dabei zu einer irreversiblen
Destruktion der parodontalen Stützgewebe. Die Wirtsantwort auf die bakterielle Plaque ist ein
entscheidender Faktor für das Ausmaß und den Schweregrad der Erkrankung. Aufgrund ihrer
Effekte auf die Immunabwehr bzw. Entzündungsmechanismen können systemische Faktoren
eine Parodontitis begünstigen, indem sie die Wirtsantwort auf die bakterielle Plaque
modifizieren und damit das Risiko für einen frühzeitigen Zahnverlust erhöhen [63]. Für eine
Vielzahl von Allgemeinerkrankungen wie Diabetes mellitus, Osteoporose oder
hämatologische Erkrankungen ist ein erhöhtes Risiko für eine Manifestation einer
Parodontitis bekannt. Andererseits kann sich eine Systemerkrankung auch ohne primäre
Plaqueursache am Parodont manifestieren (z.B. Langerhanszell-Histiozytose). Die
gegenseitige Beeinflussung von systemischen Erkrankungen und Zuständen einerseits und
Parodontitis andererseits ist Gegenstand aktueller Untersuchungen zahlreicher
Forschungsgruppen.
Bislang wurde die Beziehung zwischen chronisch entzündlichen Darmerkrankungen und
Parodontitis nur unzureichend untersucht, obgleich in vielen Lehrbüchern der Morbus Crohn
als Systemerkrankung mit einer parodontalen Manifestation beschrieben wird. Dabei werden
vor allem Schleimhautveränderungen an Lippen, Wangen, Zunge, Pharynx sowie eine
Hypertrophie der Lippen und der Gingiva beschrieben [136, 7]. Weitere Studien deuten
darauf hin, dass Patienten mit Morbus Crohn häufiger eine Parodontitis mit teilweise
extremen Entzündungszeichen aufweisen [33, 146, 73]. Ein erhöhtes Risiko für Patienten mit
Morbus Crohn, an Parodontitis zu erkranken, könnte auf Morbus-Crohn-assoziierten
pathogenetischen Faktoren beruhen, die zu einer veränderten Immunantwort gegenüber
parodontalpathogenen Keimen führt. Sowohl Morbus Crohn als auch Parodontitis sind
chronisch entzündliche Erkrankungen, bei denen unterschiedliche Wirtsfaktoren [146] eine
bedeutende Rolle zu spielen scheinen und eine familiäre Häufung auf eine genetische
Disposition hinweist [88, 22]. Demgegenüber konnte in einer anderen Studie kein erhöhter
Schweregrad einer Parodontitis unter Patienten mit Morbus Crohn nachgewiesen werden.
Hierbei wurden die Patientengruppen (Morbus Crohn und Colitis ulcerosa) jedoch nicht
hinsichtlich anderer Begleiterkrankungen (z.B. Spondylarthropathien), ihrer Medikation
2 1 Einleitung
sowie mittlerweile genauer untersuchter Risikofaktoren für Parodontitis (z.B. Rauchen, IL-1)
differenziert.
Für das Krankheitsbild Morbus Crohn relevante Gene befinden sich insbesondere auf dem
Chromosom 16, dort lokalisierte Varianten des NOD2 (Nukeotid Oligodimerisation
Domain)/CARD15 (Caspase Recruitment Domain)-Gens gehen mit einer deutlich erhöhten
Krankheitssuszeptibilität einher. Eine Korrelation zwischen einer NOD2(CARD15)-
Genmutation und einem Auftreten extraintestinaler Manifestationen ist bisher nicht
beschrieben worden. Resümierend kann festgehalten werden, dass bisherige Arbeiten darauf
hinweisen, dass bestimmte immunologische Faktoren und Bedingungen, die mit Morbus
Crohn assoziiert sind, auch ein erhöhtes Risiko für eine Parodontitis darstellen können. Ein
Großteil der Studien beruht allerdings lediglich auf Fallberichten.
Die vorliegende Arbeit gibt einen Überblick über die Zusammenhänge von Morbus Crohn
und Parodontitis und beschreibt eine Untersuchung der parodontalen Manifestation bei
Patienten mit Morbus Crohn unter Berücksichtigung des NOD2(CARD15)-Genotyps und der
Häufigkeit parodontalpathogener Leitkeime.
2 Krankheitsbild des Morbus Crohn
3
2 Krankheitsbild des Morbus Crohn
Morbus Crohn ist eine chronisch-granulomatöse Entzündung aller Schichten der Darmwand,
die in akuten Schüben fortschreitet und Perioden der Remission aufweist. Sie ist durch einen
diskontinuierlichen Befall des Magen-Darm-Trakts charakterisiert, von dem sämtliche
Abschnitte betroffen sein können. Neben den intestinalen Veränderungen sind extraintestinale
Manifestationen bekannt.
Die Erkrankung wurde erstmals 1932 von Crohn et al. als eine eigenständige Krankheit von
allen anderen Darmerkrankungen abgegrenzt [23] und kommt gehäuft in der
Stadtbevölkerung, insbesondere unter Weißhäutigen vor [86]. Die Inzidenz beträgt in
Westeuropa und USA ca. 6-10 pro 100.000 Einwohner pro Jahr, die Prävalenz dagegen liegt
20fach höher [145]. Das Hauptdispositionsalter liegt zwischen dem 20. und 40. Lebensjahr,
wobei Frauen häufiger betroffen sind.
2.1 Ätiologie
Die Ätiologie der Erkrankung ist nicht eindeutig geklärt. Es existieren Studien und
Experimente, die eine infektiöse Genese sowie ernährungsbedingte, psychosomatische,
vaskuläre, hormonale, vor allem aber immunologische Ursachen diskutieren. Bei den Studien
kann nicht ausgeschlossen werden, dass die Ergebnisse durch sekundäre pathogenetische
Ursachen verändert sind.
Über die Mechanismen der Erkrankung existieren unterschiedliche Hypothesen. Diese
beruhen auf Untersuchungen, deren Ergebnisse im Folgenden zusammenfassend erwähnt
werden sollen:
Infektiöse Agentien
1970: Mitchell und Rees: Übertragungsversuche mit Homogenaten aus
menschlichem Crohn-Gewebe ergaben granulomatöse Gewebsreaktionen [91].
1981: Diese Versuche hatten bei Miller und Ehms ein negatives Ergebnis [90].
4 2 Krankheitsbild des Morbus Crohn
Viren
1962: Schneierson et al. isolierten Coxsackie-Viren aus Gewebehomogenaten
Morbus-Crohn-kranker Kinder [123].
1963: Kyle et al. konnten keine Viren isolieren [70].
1970/72: Grotsky et al. und Järnerot versuchten einen EB-Virus für den Infekt
nachzuweisen. Der Vergleich einer Kontrollgruppe erbrachte keine
signifikanten Unterschiede [43, 57].
1977/78: Es wurden keine virusähnlichen Partikel im Crohn-Gewebe durch
elektronenmikroskopische Studien von Dvorak [32] und Phillpotts [105]
gefunden.
1998: Befrits R. und Hultcrantz R. diskutierten eine Infektion durch Masern-Viren
[6].
Bakterien
1972: Fielding [34] und
1975: Watson und Martucci [150] konnten einen Zusammenhang zwischen Morbus
Crohn und Mycobacterium tuberculosis nachweisen, den Studien mit
Kontrollgruppen jedoch nicht direkt bestätigen konnten [81].
Orr et al. [100] gelang durch Inokulation von Streptococcus faecalis eine
granulomatöse Veränderung bei Kaninchen.
1978: Parent und Mitchell [102] züchteten aus Crohn-Gewebe Pseudomonas-ähnliche
Bakterien.
1999: Schroder und Stein diskutierten einen Zusammenhang mit E.coli [125].
2002: Roholl P.J., Herrewegh A. van Soolingen D. konnten durch positive In-situ-
Hybridversuche Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis für die
Ätiologie des Morbus Crohn nachweisen [116].
2 Krankheitsbild des Morbus Crohn
5
Vaskuläre Faktoren
1935: Bockus und Lee [11] diskutierten die Erkrankung durch einen
intermittierenden Volvulus oder eine Invagination des Darmes als einen
ursächlichen Faktor. Die Folge sei eine Insuffizienz der Darmbakterien, die
wiederum eine Ileitis hervorruft.
1980: Publikationen über extraintestinale Gefäßerkrankungen [119] zeigen, dass es
sich bei den vaskulären Faktoren bei Morbus Crohn um ein sekundäres
Krankheitsereignis handelt.
Hormonale Faktoren
1980: Lorenz-Meyer [79] stellte eine Änderung lokaler Peptidhormonkonzentrationen
des Enteroglukagon-Spiegels an Morbus-Crohn-Patienten fest.
Autoimmunerkrankung
Andere Konzepte gehen von einer Autoimmunerkrankung aus, die durch eine Immunreaktion
gegen eine antigene Struktur einer Darmepithelzelle zustande kommt, welche durch eine
Veränderung ihrer Oberfläche durch luminale Faktoren als fremd erkannt wird [2].
Eine Hypothese stützt sich auf das Vorhandensein von Autoantikörpern gegen ein mukosales
40-kD-Protein, welche eine Reaktion gegen die Mukosa ausüben [9]. In einer anderen Studie
wurden krankheitsspezifische Antikörper gegen Sekretionsprodukte der Pankreas
nachgewiesen.
Einige Untersucher machen eine Zytotoxizität von peripheren Blutlymphozyten der Morbus-
Crohn-Patienten gegen Kolonepithelzellen verantwortlich. Diese Reaktion lässt sich auch
durch Inkubation von E. coli B14 bei gesunden Personen nachweisen [151].
Walker dagegen wies spezifische Antikörper gegen Bestandteile der Wangenschleimhaut mit
Hilfe von Fluoreszenztechnik nach [148].
Shorter et al. gehen davon aus, dass Morbus Crohn als Folge von Überempfindlichkeits-
reaktionen gegenüber bakteriellen Antigenen anzusehen ist, die normalerweise apathogene
Bestandteile der Darmflora darstellen. Es wird angenommen, dass in der embryonalen
6 2 Krankheitsbild des Morbus Crohn
Entwicklungsphase, bevor die Mukosa ausgebildet ist, bakterielle Antigene Zugang zum
Lymphgewebe der Darmwand gewinnen und die Lymphknoten sehr früh besiedeln [127].
Primäre Permeabilitätsstörungen der Darmwand
Bei gesunden Menschen ist das Darmepithel nicht permeabel für luminale Toxine, Antigene
und Bakterien. Bei einer Erkrankung ist diese Barriere jedoch gestört [89]. Geklärt ist noch
nicht, ob diese Störung eine primäre Ursache hat oder wiederum eine Sekundärreaktion der
Erkrankung darstellt. Nachgewiesen werden konnte eine Permeabilität durch orale Gabe von
Polyethylenglykol 400, der vermehrt im Urin gemessen werden konnte.
2.2 Pathogenese
Als Charakteristika der Manifestation eines Morbus Crohn gelten nichtverkäsende
Granulome, die in zwei Dritteln der Biopsien nachgewiesen werden können. Andere
histopathologische Befunde sind Lymphozytenaggregate mit transmuralem
Verteilungsmuster, Plasmazellinfiltrate und Kryptenabszesse [44]. Typisch ist eine
Ausdehnung der Erkrankung im Kolon von proximal nach distal (Abb.1).
Abb.1: Befallsmuster bei Morbus Crohn [14]
Die ersten pathologischen Befunde sind aphtöse Geschwüre in der unmittelbaren
Nachbarschaft von vergrößerten Lymphfollikeln. Durch histologische Untersuchungen von
2 Krankheitsbild des Morbus Crohn
7
Biopsien aus Bereichen, die endoskopisch oder radiologisch unauffällig waren, konnten eine
aktive Entzündungsreaktion oder sogar Granulome festgestellt werden [85].
Bei weiter fortgeschrittenem Krankheitsverlauf breitet sich der entzündliche Prozess durch die
Lamina propria hindurch aus. Wenn er im Bereich der Submukosa am stärksten ausgeprägt
ist, neigt er dazu, alle Wandschichten zu befallen. Die aphtösen Geschwüre können spontan
abheilen oder sich vergrößern und zu tieferen, normalerweise linearen Ulzerationen oder
Fissuren zusammenwachsen. Ein Fortschritt der Krankheit führt zu einer
Darmwandverdickung aufgrund von lokalen Ödemen und Fibrose, die zu Strikturen führen
können. Benachbarte Darmschlingen wachsen zusammen, weil die transmurale Entzündung
die Serosa und das Mesenterium erreicht hat. Als Folge können sich Ulzerationen, die sich
durch die Darmwand ausbreiten, zu Fisteln zwischen sich berührenden Darmschlingen
entwickeln. Genauso können Gänge blind in einer Abszesshöhle im Mesenterium, in der
Bauchhöhle oder im extraperitonealen Raum enden. Freie Perforationen sind selten.
Eine verdickte Schicht von subserösem Fett ist ein häufiger Befund bei fortgeschrittenem
Morbus Crohn. Charakteristisch veränderte Darmabschnitte wechseln sich mit gesunden
Abschnitten ab. Dieser diskontinuierliche Befall, ist ein Kennzeichen des Morbus Crohn [50].
2.3 Klinischer Verlauf
Es existieren zwei Verlaufsformen des Morbus Crohn, eine perforierende und eine nicht
perforiende [41]. Im Krankheitsverlauf der perforierenden Form kommt es zu Fistel- und
Abszessbildungen. Diese Form ist aggressiver und weist eine hohe Reoperationsrate auf. Die
nicht perforiende Form ist von einem langsamen klinischen Verlauf mit Obstruktionen und
Blutungen geprägt. Die Erkrankung verläuft im Wechsel zwischen entzündlicher Aktivität
und Remission. Der klinische Verlauf korreliert mit einem Anstieg der
Entzündungsparameter, der unspezifisch ist und nicht mit dem morphologischen Schweregrad
der Erkrankung assoziiert ist.
2.4 Diagnose
Die Diagnose des Morbus Crohn beruht auf Anamnese, Laboruntersuchungen (Blutbild, CRP,
BSG, Nachweis von Autoantikörpern, bakteriologische Stuhldiagnostik), Coloileoskopie mit
Biopsieentnahme, bildgebenden Verfahren und Ultraschall.
8 2 Krankheitsbild des Morbus Crohn
Die Symptome sind abhängig vom Aktivitätsgrad und von der Lokalisation der Entzündung.
Folgende Beschwerden können auftreten:
Intestinale Symptome: Appetitlosigkeit, Bauchschmerzen, Durchfall, Übelkeit, Erbrechen,
Meteorismus, blutige Stühle, Analläsionen, Fisteln, Perianalabszess [140]
Extraintestinale Symtome: Fieber, Gewichtsabnahme, Wachstumsstillstand, Erythema
nodosum, Arthritis, Nieren- oder Gallensteine, Gelenkentzündungen, Entzündungen am
Auge, Entzündungen der Gallenwege (häufiger bei Männern), Anämie und Störung der
Sexualfunktion, orale Manifestationen [140]
Das wichtigste Symptom (Leitsymptom) ist ein flüssiger bis wässriger Stuhl (bei ca. 70% der
Erkrankten), der häufig von krampfartigen Schmerzen, besonders im rechten Unterbauch,
begleitet wird. Blut- oder Schleimbeimengungen im Stuhl sind eher selten. Viele Patienten
zeigen einen Gewichtsverlust als Folge von Eiweißverlusten über den Darm, fühlen sich
müde, abgeschlagen und haben keinen Appetit. Die Erkrankung verläuft meist schubweise
mit Fieber, einem Anstieg der weißen Blutkörperchen (Leukozytose) und einer Anämie.
2.5 Prognose
Der Verlauf der Erkrankung ist nicht vorhersehbar. Obgleich sie nicht heilbar ist, werden mit
Hilfe therapeutischer Maßnahmen ca. 60-70% der Patienten symptomfrei. Fast die Hälfte der
Morbus-Crohn-Patienten müssen mehrfach operiert werden. Eine Tumorentstehung ist
äußerst selten, jedoch wurde ein leicht erhöhtes Risiko für intestinale Karzinome gegenüber
der Normalbevölkerung festgestellt, ein deutlich erhöhtes Risiko liegt für Kolonkarzinom vor.
Eine Metaanalyse wurde von Jess et al. erstellt [24]. Trotz des langwierigen Verlaufes, der
häufigen Komplikationen und Operationen ist die Lebenserwartung nur gering eingeschränkt.
Etwa ein Drittel der Patienten wird jedoch arbeitsunfähig.
2.6 Mikrobiologische Faktoren
Die Keime, die einen Morbus Crohn induzieren können, sind bislang nicht eindeutig belegt
worden. Es existieren Studien [34], die Myobakterium tuberculosis eine besondere Rolle in
der Ätiologie der Erkrankung zuschreiben, was allerdings von anderen Studien widerlegt
wurde [81].
2 Krankheitsbild des Morbus Crohn
9
Weitere Bakterienarten, die untersucht wurden, sind: Chlamydien, Pseudomonas-ähnliche
Bakterien, Streptococcus faecalis, Campylobacter coli und jejuni, Eubacterien, Yersiniaarten,
Echerichia coli, Clostrididen, Veilonellen oder Bacteroidesarten [140].
Es ist nicht nachgewiesen, ob die Bakterien die entzündliche Gewebereaktion hervorrufen
oder ob sie eine sekundäre pathogenetische Bedeutung haben, die durch Eindringen in bereits
geschädigtes Gewebe zustande kommt. Weiterhin ist nicht geklärt, ob alle pathogenen Keime,
die eine Rolle spielen könnten, bereits erforscht sind [2].
2.7 Immunologische Faktoren
In der Lamina propria der Darmwand führt eine Kaskade proinflammatorischer Ereignisse zur
Schädigung der Mukosa. Ein Konzept der Pathogenese besagt, dass es dabei zu einer
unkontrollierten Überreaktion des Immunsystems auf ein Antigen kommt. Das Antigen wird
von dendritischen Zellen, Makrophagen, Monozyten und Darmepithelzellen nach Aufnahme
mit Hilfe von HLA-II-Molekülen den T-Lymphozten präsentiert. Dies hat die Proliferation
der T-Lymphozyten und unter anderem die Stimulation der Zytokinproduktion zur Folge.
Interferon " induziert die Epithelzellen zu vermehrter Freisetzung von HLA-II-Antigenen,
was wiederum zu einer vermehrten Antigenpräsentation führt und die Entzündungsreaktion
fördert. Die Immunantwort erfolgt mit Hilfe von T-Helferzellen und T-Suppressorzellen; vor
allem die T-Helferzellen spielen eine entscheidende Rolle durch die Produktion von
Interleukin 2. In der Darmwand liegt eine verstärkte Aktivität der Lymphozyten vor, zudem
werden bei Morbus Crohn durch Epithelzellen der entzündeten und nicht-entzündeten Stellen
vorwiegend die T-Helferzellen stimuliert. Die T-Suppressorzellen werden nicht aktiviert. In
Abbildung 2 ist die Folgeerscheinung dieses Defektes zu sehen. Aufgrund der Imbalance
zwischen T-Helferzellen und T-Suppressorzellen sezernieren die T-Helferzellen verstärkt
Interleukine, die wiederum die Freisetzung von inflammatorischen Mediatoren aus den
Makrophagen induzieren, welche die Mukosa schädigen.
10 2 Krankheitsbild des Morbus Crohn
Abb. 2: Gestörte Balance bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen [14]
2.8 Genetische Faktoren
2.8.1 Genetische Polymorphismen bei Morbus Crohn
Krankheitsassoziation mit HLA
Das HLA-System spielt aufgrund der Haplotypenspezifität eine Rolle bei Transplantationen
sowie bei Vaterschaftsuntersuchungen [147]. Zunehmende Bedeutung gewinnt das System
durch Assoziationen zu verschiedenen Krankheiten. Bekannt sind Assoziationen bei über 40
Erkrankungen, z.B. Narkolepsie, insulinpflichtiger Diabetes mellitus, chronischer
Polyarthritis oder Zöliakie [135, 82, 46]. Bei Patienten mit ankylosierender Spondylitis liegt
eine Assoziation zu HLA-B27 vor [17].
Bei einer Morbus-Crohn-Erkrankung wurden auch Assoziationen zum HLA-System
festgestellt. Die Antigene HLA-DR4, HLA-DR7, HLA-DR1, HLA-DQ5 und HLA-B44
wurden häufig gefunden, während HLA-DR3 tendenziell seltener auftrat [115, 109, 69, 77,
153]. Bei einer Untersuchung von Tatakis et al. wurde an transgenen HLA-B27-positiven
Ratten festgestellt, dass sie in der Lage sind, spontan eine Spondylarthropathie und Morbus
Crohn zu entwickeln, zusätzlich waren sie anfälliger für Parodontitis mit schnell
fortschreitendem parodontalem Knochenabbau [139].
2 Krankheitsbild des Morbus Crohn
11
2.8.2 NOD2 /CARD 15 als potenzieller Suszeptibilitätsfaktor für Morbus Crohn
Das NOD-Gen gehört zu den zytosolisch gelegenen Toxin-Rezeptoren, die erstmals von
Ogura et al. beschrieben wurden [99, 55]. Es befindet sich auf dem pericentromeren Bereich
des Chromosom 16 (16q12) und besteht aus 12 Exons mit bis zu 20-30 Millionen
Basenpaarungen.
Das NOD2-Protein hat eine Ähnlichkeit mit Proteinen, die die Apoptose regulieren wie z.B.
Apaf-1(Apoptose-Protease-aktivierender-Faktor-1), CED-4 (cell-death-4) sowie mit
Resistenzgenen auf Pflanzen. Das NOD2-Protein setzt sich aus 1040 Aminosäuren zusammen
und verfügt über zwei N-terminale CARD-Regionen, gefolgt von einer NOD-Domain mit
integriertem P-Loop und 10 leucinreichen Domänen am C-terminalen Ende, wie in Abb. 3
dargestellt.
Abb. 3: Struktur des NOD2(CARD15) (in Anlehnung an Ogura, 2001 [54])
Das NOD2-Protein, ein zytosolisches Protein, wird in Abwehrzellen des Immunsystems sowie
den Monozyten exprimiert und aktiviert nach einer Interaktion mit CARDIAK (Rick oder
Rip2), einer Serin-Threonin Kinase, der Transkriptionsfaktor NF-!B, der bei der Vermittlung
der unspezifischen Immunantwort auf bakterielle Lipopolysacchariden eine Rolle spielt. Als
Kopplungsagens bei der Apoptose dient die Procaspase 9.
Abb. 4 : Struktur der mutierten Form des NOD2(CARD15) [21]
12 2 Krankheitsbild des Morbus Crohn
In verschiedenen Studien konnte gezeigt werden, dass Mutationen des NOD2(CARD15)-Gens
(Abb. 4) mit einer erhöhten Krankheitssuszeptibilität zu Morbus Crohn einhergeht [99, 155, 1,
45, 124]
Insbesondere drei Varianten scheinen von besonderer pathologischer Bedeutung zu sein
(R675W, G881R und 3020insC). Die dadurch entstehenden Proteine enthalten andere
Aminosäuren als das gesunde Protein, wodurch dessen Funktion eingeschränkt wird. Die
Mutationen führen zur Produktion eines veränderten Regulators, was eine unkontrollierte
Entzündungsreaktion zur Folge hat. Einen möglichen Mechanismus stellt Abb. 5 dar.
Das mutierte NOD2(CARD15)-Gen wird bei ca. 30% der Morbus-Crohn-Patienten gefunden.
Dieses Gen wird autosomal rezessiv vererbt. Bei einem heterozygoten Träger des Gens wurde
ein 2,5faches Krankheitsrisiko berichtet, während ein homozygoter Träger ein 100fach
höheres Risiko für Morbus Crohn zu haben scheint. Träger des defekten Gens entwickeln
häufiger spezifische Komplikationen, wie beispielsweise Fisteln. Auffällig ist auch, dass
Träger des defekten Gens eher dazu neigen, eine Morbus Crohn Erkrankung zu entwickeln als
andere entzündliche Darmerkrankungen, wie z.B. Colitis ulcerosa [99, 155, 1, 45, 124].
Abb. 5: Möglicher Mechanismus des Entstehens von Morbus Crohn bei NOD2(CARD15)-Mutation [14]
2 Krankheitsbild des Morbus Crohn
13
Andere Studien belegen ein Suszeptibilitätsgen für Morbus Crohn an anderen Genorten [38,
19, 59, 2, 20].
IBD1: Chromosom 16 (16q12)
IBD2: Chromosom 12 (12p13.2-q24.1)
IBD3: Chromosom 6 (6p)
IBD4: Chromosom 14 (14q11-q12)
IBD5: Chromosom 5 (5q31)
IBD6: Chromosom 19 (19p13)
IBD7: Chromosom 1 (1p36)
IBD8: Chromosom 16 (16p)
IBD9: Chromosom 3 (3p26)
Der Genlocus des IBD1 deckt sich mit dem des NOD2(CARD15)-Gens.
14 3 Parodontitis in Zusammenhang mit systemischen Erkrankungen
3 Parodontitis in Zusammenhang mit systemischen Erkrankungen
3.1 Ätiologie
Die Parodontitis gehört zu den entzündlichen Parodontalerkrankungen und ist charakterisiert
durch Knochenabbau und Attachmentverlust. Die Vorstufe dieser Erkrankung ist die
Gingivitis, die im Gegensatz zur Parodontitis vollständig reversibel ist. Sowohl die Gingivitis
als auch die Parodontitis haben einen multifaktoriellen Entstehungsprozess. Daher werden die
Faktoren in primäre und sekundäre Faktoren mit lokaler und systemischer Auswirkung
unterschieden.
Primäre Faktoren:
Als primär ätiologischer Faktor ist die mikrobielle Plaque zu sehen, die der Auslöser der
Entzündungsreaktion ist. Plaque ist ein weicher, strukturierter, zäher bakterieller Zahnbelag,
der mit Wasserspray nicht entfernbar ist [47]. 1mg Plaque enthält ca. 108 Bakterien.
Sekundäre Faktoren:
Sekundäre Faktoren sind Faktoren, die den Krankheitsverlauf beeinflussen, ohne die
Erkrankung auslösen zu können, ein Modell wird in Abb. 6 dargelegt. Ein Zusammenspiel
verschiedener Risikofaktoren, die umweltbedingt oder genetisch bedingt sind, führt zu
Veränderungen in der Wirtsabwehr und beeinflusst den Krankheitsverlauf.
3 Parodontitis in Zusammenhang mit systemischen Erkrankungen
15
Abb. 6: Ätiopathogenetisches Modell der Parodontitis [101]
3.2 Pathogenese
Die Entstehung der Gingivitis bis hin zur Parodontitis lässt sich nach Page und Schroeder in
vier Schritte unterteilen [47].
Initiale Läsion:
Innerhalb von 2-4 Tagen kann es an einer klinisch gesunden Gingiva zu einer plaque-
induzierten Gingivitis kommen, die zu diesem Zeitpunkt noch reversibel ist. Kennzeichnend
sind akute entzündliche Reaktionen des Gefäßplexus unterhalb des Saumepithels. Durch
ausgeschüttete vasoaktive Mediatoren wie Histamin und Serotonin werden die
interendothelialen Zellverbindungen zwischen den Endothelzellen gelöst, so dass die
Permeabilität der Gefäße erhöht wird. Die gleichzeitige Dilatation der Gefäße und der erhöhte
Blutdurchfluss führen dann zu einer entzündlich-ödematösen Schwellung der Gingiva mit
Flüssigkeitsexsudat aus dem Gingivalsulkus und zu einer verstärkten Migration von
Leukozyten in das Saumepithel. Dies hat eine Auflockerung des koronalen Anteils des
Saumepithels und teilweise Auflösung des dortigen Epithelansatzes zur Folge. Durch die
gleichzeitige Schwellung der Gingiva kann ein subgingivaler Raum entstehen, in den die
supragingivale Plaque eindringen kann.
16 3 Parodontitis in Zusammenhang mit systemischen Erkrankungen
Frühe Läsion:
Aus einer initialen Läsion entwickelt sich innerhalb von etwa 14 Tagen eine frühe Läsion.
Weitere Kennzeichen dieser Phase sind eine Ansammlung von Abwehrzellen im Infiltrat des
gingivalen Bindegewebes, das direkt an das Saumepithel angrenzt. Es finden sich 70-90%
Lymphozyten und 7-16% aktivierte Makrophagen. Eine zytopathische Veränderung der
ortsständigen Fibroblasten, die möglicherweise aus einer Wechselwirkung mit den Lympho-
zyten resultiert, ist zu erkennen. Der Kollagenverlust des dentogingivalen und zirkulären
Faserwerks nimmt zu. Verglichen mit dem nicht entzündlich veränderten Bindegewebe
beträgt der Kollagenverlust ca. 70%. Das Saumepithel beginnt unter Ausbildung von Rete-
leisten lateral ins Bindegewebe zu proliferieren.
Etablierte Läsion:
Die etablierete Läsion entsteht innerhalb von wenigen Wochen aus einer frühen Läsion und
ist bei guter Mundhygiene noch vollständig reversibel. Bestandteil dieser Läsion ist das
Vorhandensein von subgingivaler Plaque. Kennzeichnend ist eine Dominanz der B-Lympho-
zyten ohne Anzeichen von Knochenschwund. Extravaskuläre Immunglobuline treten im
Bindegewebe und im Saumepithel auf. Das gingivale Stützgewebe wird vollständig aufgelöst.
Das Saumepithel proliferiert lateral und apikal. Es kann in diesem Stadium zu einer Aus-
bildung einer 2-3 mm tiefen Tasche und zu einer Differenzierung des Saumepithels in ein
Taschenepithel kommen.
Fortgeschrittene Läsion:
In diesem Stadium kommt es zu einem destruktiven Prozess des Parodonts. Aus diesem
Grund ist durch alleinige Mundhygienemaßnahmen eine Heilung nicht mehr möglich, der
Prozess ist irreversibel. Diese Phase ist von Exazerbation und Stagnation geprägt. Zusätzliche
Kennzeichen sind die Ausdehnung der Läsion auf den Alveolarknochen und das Desmodont
mit einhergehendem Knochenabbau. Dabei ist der interdentale Knochen häufiger und
frühzeitiger betroffen als der bukkale, linguale oder interradikuläre Knochen. Der
Kollagenverlust hält unterhalb des Saumepithels bzw. Taschenepithels mit gleichzeitiger
Fibrose im peripheren Gingivabereich an. Ein Auftreten zytopathisch veränderter
Plasmazellen und das Fehlen veränderter Fibroblasten sind charakteristisch. Die parodontale
Tasche wird tiefer und die tieferen Knochenmarksbereiche werden in fibröses Bindegewebe
umgewandelt. Es finden ausgedehnte entzündliche und immunologische Gewebereaktionen
3 Parodontitis in Zusammenhang mit systemischen Erkrankungen
17
statt. Die klinische und röntgenologische Situation einer fortgeschrittenen Form stellt Abb. 7
dar.
Abb. 7: Ätiopathogenetisches Modell der chronischen Parodontitis [98]
3.2.1 Mikrobielle Faktoren in der Pathogenese parodontaler Erkrankungen
In der Mundhöhle existieren angenehme Bedingungen für die Kolonisierung der Bakterien.
Neben Temperatur und Nahrungsnachschub bieten die Zähne eine feste Oberfläche, an der die
Adhäsion der Bakterien durch elektrostatische Kräfte ermöglicht wird. Bedingt durch den pH-
Wert, das Redoxpotenzial und den Sauerstoffpartialdruck bildet sich ein hochkomplexer
Biofilm. In ihm weisen die Mikroorganismen Eigenschaften auf, die das Zusammenleben
verschiedener Bakterien begünstigen. Mit der Bildung einer Plaque können die Mikro-
organismen pathogen werden.
Die supragingivale Plaque ist zusammengestellt aus aeroben oder fakultativ anaeroben
Bakterien, die sich bevorzugt von Kohlenhydraten und Speichelglykoproteinen ernähren. Bei
zunehmender Dicke der Plaque etablieren sich Anaerobier und Filamente. Bei einer paro-
dontalen Erkrankung liegen subgingivale Plaque sowie Konkremente (Plaque in
mineralisierter Form) vor. Über 400 Bakterienarten sind in der Mundhöhle isoliert worden.
Nach Untersuchungen von Slots et al. (1997) und Socransky et al. (1988, 2000) haben nur
18 3 Parodontitis in Zusammenhang mit systemischen Erkrankungen
wenige Arten ein hochpathogenes Potenzial für eine Parodontalerkrankung. Zu den Leit-
keimen der parodontalen Erkrankungen gehören [48, 152, 120, 129, 103, 107]:
Actinobacillus (neu. Hämophilus) actinomycetemcomitans: gram-negativ, kokoid/kurze
Stäbchen, fakultativ anaerob, capnophil, unbeweglich;
Porphyromonas gingivalis: gram-negativ, kurze Stäbchen, streng anaerob, unbeweglich
Nährsubstrat: Protein;
Prevotella intermedia: gram-negativ, bewegliche kurze Stäbchen, streng anaerob,
Nährsubstrat: Protein;
Tannerella forsythensis: fusiform, gram-negativ, unbeweglich, anaerob;
Campylobacter rectus: schlank, spiralig gekrümmt, bewegliche Stäbchen, gram-negativ,
anaerob;
Diese Keime haben spezielle Mechanismen entwickelt (Abb. 8), um in der gebotenen
Umgebung zu leben, wobei auch diese zum parodontalen Abbau beitragen.
Abb. 8: Bakterielle Virulenzfaktoren bei der subgingivalen Biofilmbildung [98]
3 Parodontitis in Zusammenhang mit systemischen Erkrankungen
19
3.2.2 Immunologische Faktoren einer Parodontalerkrankung
Immunologische Mechanismen richten sich spezifisch gegen die Bakterienart, die bekämpft
werden soll. Durch eine „Gedächtnis-Funktion“ ist der Organismus in der Lage, bei einem
erneuten Befall schneller zu handeln.
Körperfremde Stoffe wie Fremdorganismen oder ihre Produkte werden als Antigene
bezeichnet, die mit Hilfe körpereigener Stoffe eine Reaktion zur Eliminierung der
Fremdstoffe auslösen. Die Antigene werden von Lymphozyten, die im Blut, der Lymphe und
dem Gewebe zirkulieren, erkannt. Diese Antigene werden internalisiert und intrazellulär
durch Proteolyse fragmentiert und dann durch MHC- (Major Histocompatibility Complex)
Proteine auf der Zelloberfläche präsentiert [76].
Die T-Helferzellen erkennen die präsentierten Bruchstücke der Antigene und induzieren die
Proliferation der B-Zellen und deren Differenzierung zu antikörperbildenden Plasmazellen.
Die Antikörper bestehen mit 75% aus IgG [152]. Diese opsonieren die Antigene und
aktivieren das Komplement (bis zu 15% der Produktion erfolgt lokal durch die
Gewebezellen). IgM, bis zu 7% vorkommend, ist ein wirkungsvoller Komplementaktivator,
jedoch kein gutes Opsonin. Die Antikörper werden mit dem entzündeten gingivalen Exsudat
und anschließend mit dem Sulkusfluid in den Sulkus befördert. Mit Zunahme der Erkrankung
finden sich gehäuft Plasmazellen im Gewebe, die vermehrt Antikörper sezernieren.
Plasmazellvorstufen sind zufällig selektiert und erkennen keine Antigene. Damit ist die
Immunantwort nicht gegen ein spezifisches Antigen gerichtet, sondern gegen viele
beziehungslose Antigene (polyklonale Antwort). Aus diesem Grund werden auch Antikörper
gegen E. coli oder Vakzine-Antigene sezerniert.
Die Wirkungsweise der Antikörper ist von den Eigenschaften des Antigens und der
Antikörperklasse abhängig. Sie können Toxine, lösliche Produkte oder bakterielle Proteasen
neutralisieren oder inaktivieren. Durch die Bindung an Bakterienoberflächen wird der
Bakterienstoffwechsel gehemmt und das Bakterium für die Phagozytose opsoniert.
Die produzierten Antikörper entfalten nicht immer ihre Aktivität. Viele werden durch im
Sulkus befindliche Proteasen deaktiviert. Die Antikörperkonzentration ist insofern ein
Indikator für den Schweregrad der Erkrankung. Der Serumantikörperspiegel kann nicht auf
die Pathogenität der Bakterien zurückgeführt werden. Es zeigt sich vielmehr eine Verbindung
20 3 Parodontitis in Zusammenhang mit systemischen Erkrankungen
zwischen bestimmten Bakterien und der Erkrankung. Die Immunität als Wirtsabwehr ist
weniger suffizient als die Kompensation der Erkrankung durch andere Mechanismen.
3.3 Diagnose
Die Diagnose einer Parodontitis lässt sich nach einer speziell auf das Parodont fokussierten
Befunderhebung stellen. Eine eingehende Befragung und verschiedene Tests bezüglich des
Putz- und Zahnfleischzustandes, z.B. Sulkus-Bleeding-Index, Approximaler-Plaque-Index,
die Aufschluss über die Plaquebesiedelung und Blutungsneigung geben, sind für die
Diagnosefindung unumgänglich. Die Sondierung des Raums zwischen Zahn und Zahnfleisch
gibt Aufschluss über die Lokalisation, die Tiefe und den Entzündungsgrad der vorhandenen
Zahnfleischtaschen, wobei ein Speicheltest zur Bestimmung der Bakterienflora veranlasst
werden kann. Mit Hilfe von röntgenologischen Aufnahmen ist es möglich, das Ausmaß und
die Art des Knochenabbaus, Störfelder unterhalb der Schleimhaut, z.B. in Form von
Ablagerungen (Konkrementen), überstehenden Kronenrändern, sowie die Erhaltenswürdigkeit
des Zahns abzuklären. Als Resultat ergeben sich dann die Klassifizierung und der Grad der
Parodontopathie, gemessen durch den parodontalen Screening Index (PSI).
Kennzeichen für eine entzündliche Veränderung des Zahnfleisches, Vorläufer von
Taschenbildung und Knochenabbau, sind rötliche, geschwollene und vor allem leicht blutende
Schleimhautareale. Die straffe, girlandenförmige Anlagerung am Zahn sowie die rosafarbene,
leicht getüpfelte, homogene Oberfläche, die ein gesundes Zahnfleisch ausmacht, fehlen. Oft
gibt eine blutige oder sogar eitrig-blutige Sekretion aus dem Zahnfleischsaum bzw. eine
Abszessbildung Hinweis auf eine Taschenbildung zwischen Zahn und Zahnfleisch. Bei einem
schleichenden Verlauf der Krankheit, gekennzeichnet durch einen schmerzfreien,
unbemerkten Verlust des dentalen Stützgewebes, besteht die Möglichkeit, dass so genannte
Spätsymptome, wie Zahnbeweglichkeit, Zahnwanderung und Zahnlockerung, auftreten.
3.4 Risikofaktoren einer Parodontitis
3.4.1 Allgemeine Risikofaktoren
Tabakkonsum
Die ersten Untersuchungen über einen Zusammenhang zwischen parodontalen Erkrankungen
und dem Tabakkonsum wurden in den 70er-Jahren in den USA durchgeführt [56]. Heute gilt
3 Parodontitis in Zusammenhang mit systemischen Erkrankungen
21
Rauchen als ein Risikofaktor für die Entwicklung einer Parodontitis. Dies wird durch
zahlreiche Studien belegt. Raucher haben ein 2,5-6 faches Risiko gegenüber Nichtrauchern,
an Parodontitiden zu erkranken [4, 118]. Der Zigarettenkonsum führt zur Unterdrückung der
Bildung von spezifischen Antikörpern (IgG) gegen gram-negative Pathogene in der
subgingivalen Plaque [138, 111]. Monozytär und lymphozytär gesteuerte Entzündungs-
reaktionen werden verstärkt durch eine erhöhte Freisetzung proinflammatorischer Zytokine
und Mediatoren wie Interleukin 1#, Prostaglandin E2 und Tumornekrosefaktor $. Die Anzahl
der T-Helferzellen ist vermindert [108, 104]. Die Therapieergebnisse bei Rauchern sind im
Vergleich mit Nichtrauchern als schlecht einzustufen [13]. Bei Auffüllung von
Knochentaschen beispielsweise haben Raucher eine erhöhte Rezidivneigung [143, 117]. Die
NHANES-III-Studie belegt, dass Rauchen nicht nur in der Gegenwart zu einer Erkrankung
führt, sondern auch bei einem Konsum vergangener Jahre [142].
Stress
Stress ist ein psychisches Mittel des Organismus, mit Ausnahmezuständen und Heraus-
forderungen umzugehen, um das körperliche Gleichgewicht möglichst konstant zu halten
[16]. Dadurch wird die Immunaktivität mit Hilfe von Neurotransmittern direkt und indirekt
von Hormonen gesteuert bzw. beeinflusst [10]. Durch Regelkreise werden Hormone
freigesetzt, die wiederum andere Hormonbildungen induzieren, wobei am Ende der Kaskade
das Glukocortikoid steht. Dieses hemmt die Immunantwort. Daraufhin erniedrigt sich die
Lymphozytenzahl, die Anzahl der neutrophilen Granulozyten erhöht sich [131].
Die stressbedingte Freisetzung von Neuropeptiden führt zu einer erhöhten Produktion von
Zytokinen. Stress verursacht eine Schwächung der Immunantwort, so dass Bakterien, die eine
Parodontalerkrankung verursachen, schlechter bekämpft werden [94]. Eine Studie belegt, dass
bei Patienten, die Stress ausgesetzt waren, eine erhöhte IL-1#%Konzentration im Sulkus
vorlag, unabhängig von einer parodontalen Erkrankung [26]. Eine weitere Studie beschreibt
eine erhöhte Interleukin-6-Konzentration [5].
3.4.2 Genetische Polymorphismen
Genetische Polymorphismen stellen keine Ursache der Parodontitis dar, sie sind vielmehr
Hintergrundfaktoren, die die Prädisposition für die Erkrankung beeinflussen. In der Parodon-
tologie sind verschiedene Polymorphismen beschrieben worden. Neben einer Mutation des
22 3 Parodontitis in Zusammenhang mit systemischen Erkrankungen
IgG-Rezeptors, des Myeloperoxidase-Gens, FcRII und FcRIII [95, 84] hat insbesondere ein
single-nucleotide-Polymorphismus im Interleukin-1-Cluster an Bedeutung genommen.
Die Gene für Il-1 $ und # liegen auf dem langen Arm des Chromosoms 2. Dieses Gen kommt
in der diploiden Zelle zweimal vor. Ein Polymorphismus liegt beim IL-1 $ an Position –889
und +4845, beim IL-1# an Stelle +3954. Die Stärke der proinflammatorischen Effekte der
beiden Zytokine ist vom Genotyp abhängig. Der IL-1%#+3954-Polymorphismus beeinflusst
die Sekretion von IL-1 # [29]. Zusätzlich wird die Affinität der Immunglobulinrezeptoren
verändert und die Infektabwehr beeinflusst [134]. Ein Patient wird als suszeptibel bezeichnet,
wenn dieser mindestens ein Allel 2 des Il-1$ -889-Polymorphismus und mindestens ein Allel
2 des IL-1#+3954-Polymorphismus trägt [29]. Die Geweberegeneration ist bei einem
suszeptiblen Individuum im Vergleich zu Trägern anderer Genotypen verzögert [28].
Weiterhin nehmen HLA-Moleküle aufgrund ihrer Funktion, Antigenpeptide an T-Zellen zu
präsentieren, eine zentrale Stellung in der Antigenerkennung ein [40]. Die Fähigkeit der
Bindung und Präsentation der Antigenpeptide wird durch den Polymorphismus der HLA-
Genprodukte determiniert. Daher sind je nach HLA-Typ interindividuelle Unterschiede in der
T-Zell-abhängigen Immunantwort möglich. Zu verzeichnen ist das signifikant häufigere
Auftreten von HLA-A*11 und -A*29 bei allen Patienten (chronische und aggressive
Parodontitis) sowie die Assoziation von HLA-DRB1*13 und -DRB1*07 mit der aggressiven
Form der Parodontitis [80].
3.5 Parodontale Manifestation systemischer Erkrankungen
Parodontalerkrankungen können auch ohne Plaque als primäre Ursache zustande kommen
oder aber die plaque-induzierte Gingivitis und Parodontitis wurden durch systemische
Erkrankungen modifiziert bzw. gefördert. Durch Allgemeinerkrankungen können sich
Veränderungen in der Mundhöhle zeigen.
Diabetespatienten weisen eine Anfälligkeit gegenüber Parodontitis auf [74]. Die
polymorphkernigen Granulozyten (PMN) spielen eine Rolle bei der Aufrechterhaltung der
parodontalen Gewebe. Bei Diabetikern wurden Störungen in der Chemotaxis, Adhärenz und
Phagozytose der PMNs festgestellt. Aus verschiedenen Studien ist ersichtlich, dass PMNs aus
erkrankten Parodontien oder allgemein aus dem gingivalen Sulkus häufiger
Funktionsstörungen aufwiesen als PMNs aus gesunden Bereichen [8]. Die veränderte
3 Parodontitis in Zusammenhang mit systemischen Erkrankungen
23
Abwehrlage führt zu erhöhtem Knochenabbau [121], und durch eine verminderte
Kollagensynthese haben Diabetiker eine schlechtere Wundheilung [42, 126].
Die Osteoporose ist systemisch, führt zu mandibulärem und maxillärem Knochenverlust und
beeinflusst damit eine Parodontalerkrankung [58, 67, 68, 66].
Zu erwähnen ist weiterhin die Leukämie, die ein Sammelbegriff für Reifungs- und
Differenzierungsstörungen der Leukozyten darstellt [113]. Die akuten Formen weisen eine
auffälligere orale Manifestation gegenüber chronischen Formen auf. Symptome im oralen
Bereich sind Nekrosen, Ulzerationen, Verdickungen der Gingiva und Blutungen. Die
Körperabwehr ist sehr geschwächt, wodurch eine Parodontalerkrankung begünstigt wird
[106].
24 4 Zusammenhang zwischen Morbus Crohn und Parodontitis
4 Zusammenhang zwischen Morbus Crohn und Parodontitis
1981 wurde von Beitman et al. beobachtet, dass bei einem Morbus-Crohn-Patienten eine
Gingivitis vorlag und dass das Nichtbehandeln einer Parodontitis mit Knochenabbau und
Zahnverlust einherging [7].
Es wird vom Erstauftreten oraler Symptome berichtet, bevor ein Morbus Crohn diagnostiziert
wurde. Zudem wird vermutet, dass Ulzera im Mundraum das Wiederaufflammen im
intestinalen Bereich begünstigen. E.coli-Bakterien sind im Mundraum lokalisiert worden,
Beitman sieht einen Zusammenhang mit einer verringerten IgA-Sekretion [7]. Diese kann
auch eine mögliche Ursache für Parodontopathien sein, da die mukosale Abwehr gegen
Antigene beeinträchtigt ist.
1986 wurden von Van Dyke et al. 20 Morbus-Crohn/Colitis-Ulcerosa-Patienten, je 10 mit und
10 ohne Parodontitis, hinsichtlich des Vorliegens von Mikroorganismen, ihren infektiösen
Agenzien und Wirtsantwort untersucht [146]. Die Patienten, die an Parodontitis erkrankt
waren, hatten eine einheitliche Mikroflora mit kleinen, beweglichen, gram-negativen
Stäbchen, die mit Wolinella-Arten übereinstimmten. Bei allen 10 Patienten war ein Defekt in
der Chemotaxis der neutrophilen Granulozyten zu beobachten, die Phagozytose war normal.
Das Ausmaß oder der Schweregrad der Parodontalerkrankungen bei Patienten, die an Morbus
Crohn/Colitis Ulcerosa erkrankt waren und unter Parodontitis litten, war größer als bei
Patienten, die nur an Parodontitis erkrankten. Sie hatten einen vierfach höheren Wert an
Prostaglandin E2, wobei die erhöhte Konzentration an PGE2 in Zusammenhang mit der
Gewebezerstörung der Gingiva steht.
Van Dyke et al. stellten weiterhin fest, dass Patienten mit Morbus Crohn und Parodontitis
schlechter auf eine konventionelle Parodontitistherapie ansprachen.
1988 untersuchten Engel et al. verschiedene immunologische und mikrobielle Faktoren bei
einer 60 Jahre alten Frau, die an Morbus Crohn und Parodontitis erkrankt war [33]. Standard-
Laboruntersuchungen ergaben keine signifikanten Erkenntnisse. Die „flow cytometriy“-
Analyse der Lymphozyten ergab einen Mangel an B-Lymphozyten und eine erhöhte
Konzentration der T-Lymphozyten. Die Leukotrien B4-Spiegel der Serum waren um 150%
erhöht, obwohl die Patientin in systemisch antiinflammatorisch behandelt wurden, wodurch
die LTB4-Syntese erniedrigt sein sollte. Die Untersuchung der Mikroflora ergab eine
4 Zusammenhang zwischen Morbus Crohn und Parodontitis
25
Mischung aus verschiedenen Bakterienarten, die teilweise einer Parodontitis-assozierten Flora
entsprachen. Eine Parodontaltherapie mit Mundhygieneinstruktionen, Scaling,
Wurzelglättung sowie operativen Eingriffen führten zum Erfolg. Diese Studie konnte die
vermutete Therapieresistenz nach parodontaler Behandlung von van Dyke nicht bestätigen.
1991 wurde von Flemmig et al. die Prävalenz und der Schweregrad marginaler
Parodontopathien bei Morbus-Crohn und Colitis-ulcerosa-Kranken ermittelt [35]. Dies war
die bislang größte Kohortenstudie zu diesem Thema. Bei 93,5% der Morbus-Crohn-Patienten
wurde an mindestens einer Zahnfläche ein klinischer Attachmentverlust von 2 mm oder mehr
festgestellt. 28,3% der Patienten wiesen Taschensondierungstiefen von 4 mm oder mehr auf.
Morbus-Crohn-Patienten haben demnach eine größere Neigung, an einer Parodontitis zu
erkranken, der Schweregrad dieser Erkrankung ist jedoch geringer als bei Gesunden.
1994 wurden von Meurman et al. Patienten im aktiven und inaktiven Zustand der Morbus-
Crohn-Erkrankung untersucht [87]. Die im aktiven Zustand befindlichen Patienten neigten
eher zu Gingivitis, obwohl diese tendenziell jünger waren als diejenigen im inaktiven
Zustand. Zudem wiesen diese eine leicht erhöhte Laktobazillen- und Hefepilzanzahl sowie
eine erhöhte Streptococcus-mutans-Rate auf.
Tiedemann et al. berichten 2001 von einer an Morbus Crohn erkrankten Patientin, die sieben
Jahre lang an Parodontitis litt [141]. Bei dieser Patientin lagen eine generalisierte, stark
hyperplastische, livid verfärbte Alveolarmukosa, Sondierungstiefen bis 7mm, Rezessionen bis
9mm, ausgeprägter Attachmentverlust, Furkationsbefall I-II, Lockerungsgrad I-II,
radiologisch generalisierter horizontaler und lokalisierter angulärer Knochenabbau vor.
Brandtzaeg sieht einen Zusammenhang zwischen Morbus Crohn und Parodontitis in der
Pathologie des Immunsystems [15]. Demnach liege eine Hyperaktivität von T-Helferzellen
mit erhöhter Produktion von Tumor-Nekrose-Faktor $ und " Interferon vor, während
Plasmazellen vermehrt IgG produzieren.
Bei einer Parodontalerkrankung seien ähnliche Mechanismen vorhanden. Kennzeichnend
wäre eine Immunparalyse infolge veränderter Zytokinaktivität. Angeborene Faktoren, der
Ernährungszustand, psychologische Faktoren und der allgemeine Gesundheitszustand zählen
zu weiteren Einflussfaktoren.
26 4 Zusammenhang zwischen Morbus Crohn und Parodontitis
Scheper und Brand fassten 2002 verschiedene Publikationen zusammen, die sich mit oralen
Symptomen bei Morbus-Crohn-Patienten beschäftigen [122]. Einige dieser Studien
beschäftigten sich mit dem Zusammenhang zwischen Karies und Morbus Crohn. So wurden
erhöhte DMFT-Werte bei Morbus-Crohn-Patienten beobachtet. In einer Drei-Jahres-Studie
hatten Morbus-Crohn-Patienten 4,1 neue Kariesläsionen. Diese Kariesaktivität wird aber auch
als eine Nebenwirkung gesehen, die durch Malabsorption oder durch eine veränderte Diät mit
einem erhöhtem Zuckerkonsum hervorgerufen werden könnte. Im Speichel wurden erhöhte
Werte von Streptococcus mutans und Lactobazillen gefunden. Eine weitere Ursache der
erhöhten Kariesaktivität wird in der eingeschränkten Mundhygienepflege der Morbus-Crohn-
Patienten während der Aktivitätsphase gesehen. Schmelzhyperplasien wurden ebenfalls
beobachtet, die wiederum durch Kalziummangel zustande gekommen sein könnten. Studien,
die sich mit Morbus Crohn im Zusammenhang mit Gingivitis oder Parodontitis beschäftigt
haben, weisen zum Teil unterschiedliche Ergebnisse auf. Eine Gingivablutung bei Morbus-
Crohn-Patienten war zu beobachten, ein Unterschied zwischen der aktiven und inaktiven
Phase hingegen war nicht ersichtlich. In zwei Fällen wurde eine „rapidly progressive
periodontitis“ (RPP) diagnostiziert. Vermutet wird eine andere Zusammensetzung der
Mikroflora bei Morbus-Crohn-Patienten. Vor allem sollen kleine bewegliche Stäbchen
(Wolinella) dominieren. Plasmazellen mit erhöhter IgA-Produktion konnten ebenfalls in der
Nähe der kleinen Speicheldrüsen nachgewiesen werden. Aus diesen Studien kann
angenommen werden, dass die Parodontitis zu den extraintestinalen Manifestationen von
Morbus Crohn gehört. Dies bedeutet, dass bestimmte immunologische Faktoren und
Bedingungen, die mit Morbus Crohn assoziiert sind, ebenfalls ein erhöhtes Risiko für eine
Parodontitis darstellen können [152]. Beide Erkrankungen verlaufen chronisch mit ähnlicher
Pathogenese und unterliegen polymorphen genetischen Suszeptibilitätsfaktoren. Die
Bedeutung der beschriebenen immunologischen Parameter als potentieller Risikomarker und
mögliches Bindeglied der Beziehung zwischen Morbus Crohn und Parodontitis ist noch nicht
geklärt.
Insbesondere sind die 3-NOD2(CARD15)-Genvarianten als Suszeptibilitätsfaktor für einen
Teil der Morbus-Crohn-Patienten erst in den letzten Jahren untersucht worden. Da die
Mutation innerhalb dieses Gens einen Einfluss auf eine veränderte unspezifische
Immunabwehr gegen native Bakterien zu haben scheint, könnte in ähnlicher Weise die
unspezifische Antwort auf parodontopathogene Bakterien eine erhöhte
Parodontitissuszeptibilität erklären. Die Rolle dieses Faktors für extraintestinale
4 Zusammenhang zwischen Morbus Crohn und Parodontitis
27
Manifestationen bzw. für die Disposition einer parodontalen Manifestation wurde bislang
nicht untersucht.
Die Bedeutung von Parodontitis-assoziierten Leitkeimen für Morbus Crohn wurde bisher nur
in einer Studie untersucht [146]. Die Quantität und Qualität der heute als parodontopathogen
angesehenen Leitkeime wurde jedoch noch nicht berücksichtigt.
Die Tabelle 1 stellt eine Zusammenfassung beider Erkrankungen hinsichtlich der Ätiologie,
Immunologie und Genetik dar.
Tab.1: Zusammenfassung Morbus Crohn und Parodontitis
An Morbus Crohn erkrankte Menschen weisen zusätzlich orale Manifestationen auf, die von
Malins et al. in spezifische und unspezifische Formen unterteilt werden [122].
Spezifische orofaziale Erscheinungsformen:
- diffuse Gingivaschwellung
- Granulomatosa cheilitis
- Entzündungen der Mucosa
Morbus Crohn Gemeinsamkeiten Parodontitis
- abnorme Immunreaktion
auf native Bakterien
- Autoimmunität
- Defekte der mukosalen
Barriere
- NOD2(CARD15)-
Genmutation
- Chronisch entzündliche
Erkrankung
- schubweiser klinischer
Verlauf
- Zytokinprofil (IL-1,6,8)
- erhöhte IgG-Werte
- HLA-Assoziation
(B27,B44,DR4,DR7)
- Chemotaxisdefekte der
PMN´s
- Risikofaktoren: Rauchen,
Stress
- Bakterien als wichtigster
ätiologischer Faktor
28 4 Zusammenhang zwischen Morbus Crohn und Parodontitis
Unspezifische orofaziale Erscheinungsformen:
- Ulcera
- periorales Ödem
- Cheilitis angularis
- Glossitis
- Gingivitis
- Periorale Erythema
- Lichen Planus
- Lymphadenopathie
- Aphten
- Dysgeusia
Die unspezifischen Symptome treten häufiger auf, sie könnten jedoch auch Nebenwirkung
einer Ernährungsstörung sein oder durch die Medikation der Erkrankten hervorgerufen
worden sein.
Beschrieben wurden einige Fälle, wobei am häufigsten die Lippen betroffen sind. Man stellte
Schwellungen und Schmerzen fest, Ulzerationen und Gingivahyperplasien waren sichtbar.
Histologisch wurden Lymhozytenansammlungen, Hyperplasien der Lymphfollikel, Ödeme in
der Lamina propria und Submukosa nachgewiesen. Das orale Epithel kann unauffällig, hyper-
plastisch oder ulceriert sein. Die Biopsien zeigten nichtverkäsende Granulome, Epitheloid-
zellen und Riesenzellen, vor allem in Nähe der Lymphgefäße. Ähnliche Symptome wurden
auch von Tyldesley [144], Beitman et al. [7] und Garguilo et al. [37] dokumentiert.
Offene Fragen über Mechanismen der Interaktion von Morbus Crohn und Parodontitis sind:
1) Besteht eine Abhängigkeit zwischen den 3 NOD2(CARD15)-Genvarianten und einer
erhöhten Parodontitissuszeptibilität?
2) Besteht ein Zusammenhang zwischen der Präsenz bestimmter parodontalpathogener
Leitkeime und einer parodontalen Manifestation von Morbus Crohn?
5 Ziel der Untersuchung
29
5 Ziel der Untersuchung
Morbus Crohn und Parodontitis weisen Gemeinsamkeiten in der Erkrankung auf. Eine
NOD2(CARD15)-Genmutation wird nach neuesten Untersuchungen mit Morbus Crohn in
Verbindung gebracht. Ungeklärt ist der Einfluss einer NOD2(CARD15)-Genmutation auf eine
Parodontitis und die Etablierung parodontalpathogener Keime. Aus diesem Grund hat diese
Arbeit das Ziel, die parodontale Manifestation bei einer Gruppe von Patienten mit Morbus
Crohn zu untersuchen. Dabei soll die Prävalenz und der Schweregrad der Parodontitis sowie
die Häufigkeit parodontaler Leitkeime überprüft werden. Darüber hinaus ist es das Ziel dieser
Studie, den möglichen Einfluss der NOD2(CARD15)-Genmutation mit klinisch
parodontologischen und mikrobiologischen Parametern bei Morbus Crohn zu untersuchen.
Weiterhin soll die Frage geklärt werden, inwieweit die Prävalenz spezifischer
parodontalpathogener Keime vom Vorliegen einer NOD2(CARD15)-Genmutation abhängt.
30 6 Material und Methoden
6 Material und Methoden
6.1 Studienpopulation
Im Zeitraum von einem Jahr wurden 150 Patienten, die an Morbus Crohn erkrankt waren,
nach Aufklärung und Einverständniserklärung, klinisch auf ihren parodontalen Zustand
untersucht. Zusätzlich erfolgte eine Blutentnahme für die NOD2(CARD15)-Allel-
Diskriminierung und die Entnahme einer subgingivalen Plaqueprobe für die mikrobiologische
Untersuchung. Folgende Ein- und Ausschlusskriterien wurden dabei eingehalten.
Einschlusskriterien
- Alter > 18 Jahre
- Diagnose Morbus Crohn basierend auf klinischen, endoskopischen und
röntgenologischen Kriterien
- Vorhandensein von mindestens 14 Zähnen
- Ausser Spondylarthropathien keine weiteren Allgemeinerkrankungen
- Schriftliches Einverständnis
Ausschlusskriterien
- Alter < 18 Jahre
- Schwangerschaft
- Vorhandensein von weniger als 14 Zähnen
- Medikamente, außer antiinflammatorische Agentien
- Antibiotikatherapie in den letzten 6 Wochen
- Genetisch verwandte Personen
6 Material und Methoden
31
6.2 Klinische parodontale Untersuchung
Die Daten der Patienten über ihr Geschlecht, Alter, Allgemeinerkrankungen, Rauchverhalten,
Verlauf der Krankheitsschübe und Medikation wurden anhand eines Fragebogens erfasst. Die
klinische Untersuchung beinhaltete einen Zahnbefund, Bestimmung des Gingivaindexes (GI)
nach Löe & Sillness, Plaqueindexes (PI) nach Sillness & Löe, Messung der Taschen-
sondierungstiefe („Probing Depth“, PD) und des klinischen Attachmentverlustes („Clinical
Attachment Levels“, CAL).
Für die klinische Untersuchung wurden zwei Mundspiegel, eine zahnärztliche Pinzette, eine
Häkchensonde, eine kalibrierte (0,2 N) Parodontalsonde (Aeskulap DB764R) sowie Watte-
pellets und Watterollen benötigt.
6.2.1 Gingiva- und Plaqueindizes
Gingivaindex nach Löe & Sillness
Der Gingivaindex nach Löe und Sillness dient der Messung des Entzündungsgrades der
Gingiva [75]. Unter relativer Trockenlegung und nach stumpfem Sondieren des Sulkus mit
einer Parodontalsonde wurden die Blutungsneigung der Gingiva, das Auftreten von Rötungen,
ödematösen Schwellungen, Ulzerationen und Farbveränderungen an jedem Zahn beurteilt.
Dabei wurden vier Entzündungsstufen unterschieden:
0 : normale Gingiva
1 : leichte Entzündung:
- leichte Änderung der Farbe
- leichtes Ödem
- kein Bluten nach Sondieren
2 : mäßige Entzündung:
- Rötung
- Ödematöse Schwellung
- Glasiges Aussehen
- Bluten nach Sondieren
32 6 Material und Methoden
3 : schwere Entzündung:
- deutliche Rötung
- deutliche ödematöse Schwellung
- Ulzeration
- Tendenz zur Spontanblutung
Plaqueindex nach Sillness & Löe
Bei dem Plaqueindex nach Sillness und Löe wird die Belagsakkumulation im Zahnhals-
bereich unter Berücksichtigung des Sulkus, der Zahnoberfläche und des Gingivarandes vor
allem aber auch die Plaquedicke, beurteilt [128]. Nach sorgfältiger Trocknung der
Zahnflächen erfolgte die Messung an jedem Zahn mit Hilfe einer Parodontalsonde und
Spiegel. Der Sulkus wurde dabei vorsichtig ausgestrichen und die Plaquemenge bestimmt.
Die Ergebnisse wurden in vier Schweregrade unterteilt:
0 : keine Plaque
1 : dünner Plaquefilm, der nur durch Zusammenschieben mit der Sonde sichtbar wird
2 : deutlich sichtbare Plaque
3 : dicke Plaqueschicht
6.2.2 Taschensondierungstiefen und klinischer Attachmentlevel
PD (probing depth)
Die PD gibt die Taschensondierungstiefe an, d.h. den Abstand zwischen Gingivarand und
dem sondierbaren Sulkusboden. Hierzu wurde an den vorhandenen Zähnen eine 6-Punkt-
Messung (mesiovestibulär, mediovestibulär, distovestibulär, distooral, mediooral, mesiooral)
vorgenommen. Der höchste Wert jedes Zahnes wurde in die Gesamtaddition einbezogen und
in Relation zu der Anzahl der vorhandenen Zähne gesetzt. Darüber hinaus wurde der
prozentuale Wert aller Stellen mit Taschensondierungstiefen von mehr als 3,5 mm und 5,5
mm ermittelt. Hierbei wurde ebenfalls der Index BOP erhoben [3].
6 Material und Methoden
33
CAL (clinical attachment level)
Das CAL setzt sich aus der Sondierungstiefe und der Rezession zusammen und entspricht
somit dem Abstand zwischen der Schmelz-Zementgrenze und dem klinisch sondierbaren
Sulkusboden. Hierzu wurde an den vorhandenen Zähnen neben der 6-Punkt-Messung eine
Messung der Rezession an denselben Stellen vorgenommen. Die Werte PD und Rezession
wurden addiert und die Summe der jeweils höchsten Werte pro Zahn in Relation zu der
Anzahl der Zähne gesetzt. Der prozentuale Wert aller Stellen mit Attachmentverlust von mehr
als 3,5 mm und 5,5 mm wurde ebenfalls ermittelt.
6.2.3 Mundschleimhaut
Die Untersuchung der Mundschleimhäute erfolgte am sitzenden Patienten. Herausnehmbare
Prothesen wurden aus der Mundhöhle entfernt. Mithilfe von Mundspiegeln wurden die
Alveolarkämme, der Gaumen, die Zunge und der Mundboden nach Farbe, Gewebestruktur,
Schwellungen, Pigmentierungen, Beweglichkeit und anderen Anomalien untersucht.
6.3 Mikrobiologische Untersuchung
6.3.1 Probenentnahme
Nach erfolgter Taschensondierungstiefen-Messung wurde den Patienten an der tiefsten Stelle
des Sulkus pro Quadrant eine Probe entnommen, die Auswertung der entnommenen
Keimproben erfolgte im Labor der Klinik für Zahnerhaltung, Parodontologie und Präventive
Zahnheilkunde (Lehr- und Forschungsgebiet Orale Mikrobiologie und Immunologie, Leiter:
Prof. Conrads).
Hierzu wurden alle supragingivalen Ablagerungen entfernt. Die subgingivale Probenentnahme
erfolgte mit Hilfe einer endodontischen Papierspitze (ISO 30 / ISO 35), die für 10s in die
Zahnfleischtasche eingeführt wurde. Die Proben wurden in ein Transportmedium überführt
und im Kühlschrank bei - 20°C gelagert.
Transportmedium: 1,20% Kochsalzlösung
1,20% Ammoniumsulfat
0,60% Kaliumdihydrogenphosphat
0,25 % Magnesiumsulfat
34 6 Material und Methoden
Die Keimbestimmung erfolgte in zwei Schritten. Zunächst wurde die DNA isoliert und in
einem zweiten Schritt mit Hilfe von Gensonden die Art und Quantität der Keime bestimmt.
6.3.2 DNA-Isolierung mit QIAamp Blood & Tissue Kit von Qiagen
Um Störungen bei den spezifischen Hybridisierungen zu vermeiden und hochreine
Gesamtnukleinsäure mit hoher Ausbeute aus Gewebeproben zu gewinnen, wurde die
Isolierung über das „QIAamp Blood & Tissue Kit“ in modifizierter Weise bevorzugt. Die
trockenen Spitzen wurden mit 5-7 Glaskügelchen und 100 "l Aquadest gevortextet und
anschließend in ein kleines 0,5 ml Eppendorfröhrchen mit Loch überführt und in ein 1,5 ml
Eppendorfröhrchen gestellt. Bei 19000 rpm erfolgte eine Zentrifugation für 3 min. Das kleine
Eppendorfröhrchen mit Loch wurde entfernt und im 1,5 ml Eppendorfröhrchen blieb das
Bakterienpellet zurück.
Nach Durchmischung von 180 "l ATL-Puffer (Qiagen-Kit), 20 "l Proteinase K (KIT) und des
Bakterienpellets wurde der Ansatz 30 min bei 55 °C unter Schütteln inkubiert. Anschließend
wurden 200 "l Puffer AL (KIT) zugesetzt, gemischt und 10 min bei 70 °C inkubiert. Nach
dieser Inkubation erfolgte eine Zugabe von 200 "l 100%-igen Ethanol, nach erneutem
Durchmischen wurde die Suspension in eine QIAamp-Spin-Säule einpipettiert (auf ein 2 ml
Röhrchen aufgesetzt) und für 1 min bei 8000 rpm zentrifugiert. Die Flüssigkeit wurde
verworfen und 500 "l Puffer AW (KIT) zugegeben. Nach einer Zentrifugation der Suspension
von 1 min wurde die Flüssigkeit wieder verworfen und anschließend erneut 500"l Puffer AW
einpipettiert. Dann erfolgte die Zentrifugation für 1 min mit 8000 rpm und für 3 min mit
13000 rpm nacheinander. Abschließend wurde die Säule auf ein 1,5 ml Eppendorfröhrchen
aufgesetzt, die Nukleinsäure mit 100 Aquadest / Dietylpyrocarbonat (70 °C) eluiert und nach
1 min Inkubation bei 70°C erneut für 1 min zentrifugiert.
6.3.3 Dot-Blotting
Das Verfahren wurde zum routinemäßigen Nachweis von Nukleinsäuren der Parodontitis
Erreger evaluiert.
6 Material und Methoden
35
Denaturierung:
Zu 10 "l Nukleinsäurelösung wurden 20 "l 100%iges Formamid, 7 "l 35%iges Formaldehyd
und 2 "l 20x SSC (Natriumchloridnatriumcitrat) zugeben; das Denaturieren erfolgte bei 68 °C
für 15 min; die Lösung wurde anschließend 5 min auf Eis abgekühlt.
Dot-Blot:
Die Blot-Kammer wurde mit 0,1 M NaOH-Lösung gewaschen, eine passende Nylonfolie
(Biodyne-B-Transfermembran) erst mit Aquadest, dann mit 10x SSC getränkt und auf die
Kammerunterseite luftblasenfrei gelegt, anschließend ein Vakuum (Wasserstrahlpumpe)
angelegt und alle Probenkanäle (Dots) mit ca. 100ml 20x SSC durchgespült. Nach
Vakuumentfernung wurden die denaturierten Nukleinsäurelösungen in die Dots aufgetragen
(106 Bakterien+ Negativkontrolle und 78"l der Nukleinsäurefraktion der klinischen Probe).
Die Nukleinsäuren verblieben 30 min in der Kammer ohne Vakuum. Während dieser Zeit
erfolgte eine Bindung der Nukleinsäure an die Oberfläche der Membran. Anschließend wurde
die Lösung unter Vakuum abgesaugt und jeder Dot mit ca. 100"l 20 x SSC durchgespült. Die
Nukleinsäuren wurden auf der Folie unter UV-Licht (120 mJ/cm#) fixiert und trocken bei
Raumtemperatur aufbewahrt.
6.3.4 Hybridisierung und Detektion
Nach dem Blotting der denaturierten Nukleinsäure wurde die Folie in Hybridierungslösung 1
Stunde bei 50 °C prähybridisiert. Die eigentliche Hybridisierung verlief wie folgend:
Die Blots wurden in Kuntstoffbeutel von geeigneter Größe eingelegt, 75 "l Hybridisierungs-
lösung/cm# Blot und Sonde (s.u.) zugegeben und verschweißt. Die Dichtigkeit musste
gewährleistet sein. Bei stringenter Temperatur im Hybridisierungsofen wurde unter Rotation
mindestens für 6 Stunden inkubiert.
Bei der Dot-Blot-Hybridisierung wurden 0,5 "l einer 5 pmol/"l Sonden-Stammlösung pro
2,5ml Hybridisierungslösung zugegeben (Endkonzentration: 1pmol Sonde /ml). Nach der
Hybridisierung schloß sich ein Waschvorgang an, der nach folgendem Protokoll erfolgte:
- 5 min 2x SSC/0,5% SDS (Natriumdodecylsulfat) bei Raumtemperatur, 10-15 min 2x
SSC/0,1% SDS bei Raumtemperatur; 20-45 mn 0,1x SSC/0,1% SDS bei stringenter
Temperatur.
36 6 Material und Methoden
- Um eine unspezifische Protein-Bindung zu blockieren, wird der Blot 30 min in
Boehringer Puffer 2 auf dem Schüttler inkubiert. Anschließend werden 1"l/10ml
Lösung Anti-Digoxigenin konjugiert, alkalische Phosphatase wird zugeben und
weitere 30 min inkubiert.
- Nach 2x 15 min Waschen in Boehringer Waschpuffer und 3 min Äquilibrieren in
Boehringer Puffer 3, werden die Blots mit CSPD-Gebrauchslösung (Chemieluminenz-
substrat von Roche) bedeckt; danach 5 min im Dunkeln bei Raumtemperatur
einwirken lassen; feuchte Blots werden in Folie eingelegt und der Beutel wird 15 min
bei 37 °C inkubiert. Röntgenfilme werden 1, 2, 4 bzw. 15 min bei Dot- sowie
Southern-Blots und 45 min bei Kolonien-Blots exponiert.
Keim DNA-
Sonde
Hybridisierungstemperatur Waschtemperatur
Porphyromonas
gingivalis
Pg $ 52 °C 50 °C
Prevotella intermedia Pi$ 50 °C 50 °C
Tannerella forsythensis BF$ 55 °C 50 °C
Actinobacillus
Actinomycetemcomitans
Aa$ 50 °C 50 °C
Campylobacter rectus Wr-2# 48 °C 50 °C
Tab.2: Hybridisierung
$ Sequenzdaten unterliegen dem Firmengeheimnis (LCL-biokey, Aachen)
# Sequenzdaten nach Dix et al. J. Clin.Microbiology (1990.28.319-323)
6 Material und Methoden
37
6.4 NOD2(CARD 15) - Allel-Diskriminierung
6.4.1 Blutentnahme
Bei allen 150 Patienten wurden je 9 ml venöses Blut mit sterilen Monovetten mit 1,6 mg
Kalium-EDTA–Lösung pro ml Blut entnommen. Die Proben wurden bis zur
Weiterbearbeitung bei – 72 °Celsius tiefgefroren. Im molekulargenetischen Labor des
Universitätsklinikums Bonn, unter der Leitung von Herrn Prof. Dr. F. Lammert, erfolgte die
Allel-Diskriminierung in zwei Schritten.
6.4.2 DNA – Isolierung aus Vollblut
Verwendet wurde ein DNeasy-Tissue-Kit. Auf dem Boden der 1,5 ml Eppendorfröhrchen
wurde 20 "l Proteinase K pipettiert und 200 "l Blut (vorher vortexen) und 200 "l
Pufferlösung hinzugefügt. Nach gründlichem Vortexen wurde die Lösung in den
Thermomixer bei 56 °C gebracht und bei 350 rpm 10 Minuten bearbeitet. Nach kurzer
Zentrifugation der Lösung erfolgte eine Zugabe von 200 "l EtOH, es erfolgte nach 15s
Vortexen eine erneute kurze Zentrifugation. Der Inhalt wurde in eine Säule pipettiert und bei
8000 rpm 1 min lang zentrifugiert und in ein neues Collection-Tube überführt. 500 "l Puffer
AW 1 wude hinzugefügt und erneut bei 8000 rpm 1 min zentrifugiert und in ein neues
Collection-Tube überführt. 500 "l Puffer AW2 wurden hinzupipettiert und bei 14 000 rpm 3
min zentrifugiert. Der Überstand wurde verworfen und erneut für 1 min zentrifugiert. Die
Säule wurde in ein 1,5 ml Eppendorfröhrchen überführt und 200 "l AE Puffer hinzupipettiert
und bei Raumtemperatur 1-5 min lang stehengelassen. Nach erneutem Zentrifugieren bei
8000 rpm für 1 min wurde die Säule verworfen und zurück blieb die isolierte DNA.
6.4.3 Genotyp-Analyse
Die Genotypisierung der NOD2-Polymorphismen erfolgte mit Hilfe von PCR-basierten
TaqMan-Assays. Fluoreszierende Farbstoffe bilden die Grundlage der TaqMan-Methode.
Jede PCR-Reaktion enthält zwei zusätzliche Oligonukleotide. Diese beiden Oligonukleotide
werden so ausgewählt, dass sie mit der Patienten-DNA, und zwar genau mit der Sequenz in
der sich der Polymorphismus befindet, hybridisieren. Das eine Oligonukleotid besitzt an der
Position des Polymorphismus die Base, die das Allel 1 definiert, und das zweite
Oligonukleotid besitzt die passende Base, die das Allel 2 charakterisiert. Zudem befinden sich
38 6 Material und Methoden
an den 5’-Enden der Oligonukleotide fluoreszierende Farbstoffe (VIC für Allel 1 und FAM für
Allel 2). In der PCR amplifiziert die 5’ Taq-Polymerase entlang des DNA-Strangs und setzt
nur bei passenden Oligonukleotiden den fluoreszierenden Farbstoff frei. Jede Probe wird
fluorometrisch auf die fluoreszierenden Farbstoffe untersucht, um die allelische
Diskriminierung durchzuführen (Abb.9).
Die TaqMan-Assays wurden in einem ABI PRISM 7000 der Firma Applied Biosystems
durchgeführt. Hierfür wurden zunächst die folgenden PCR-Ansätze hergestellt:
2 x Mastermix 12,5 µl
Sonde VIC 10 "M 0,5 µl
Sonde FAM 10 "M 0,5 µl
Forward-Primer 10 "M 2,25 µl
Reverse-Primer 10 "M 2,25 µl
H2O 5,00 µl
DNA 5-50 ng 2 µl
Gesamt 25 µl
Tab. 3: Ansätze für SNPs
Abb 9. Schematische Darstellung der TaqMan-Methode
(Quelle: Applied Biosystems, Assay-on-Demand SNP Genotyping Products Protocol)
6 Material und Methoden
39
Der Mastermix Platinum qPCR SuperMix-UDG (Invitrogen) setzt sich aus Puffer,
Nukleotiden, MgCl2 und Taq-Polymerase zusammen. Im ABI PRISM 7000 wurden die PCR-
Ansätze bei 95°C für 10 min denaturiert und dann amplifiziert (40 Zyklen: 95°C/15sec und
60°C/60sec). Anschließend erfolgte die Analyse des NOD2-Genotyps mit Hilfe der
gerätespezifischen Software (allelische Diskriminierung).
6.5 Statistische Auswertung
Die Daten aller kontinuierlichen Parameter wurden durch den Mittelwert und die zugehörige
Standardabweichung zusammengefasst, die Daten aller kategoriellen Variablen durch
absolute bzw. relative Häufigkeiten sowie graphisch anhand von Balkendiagrammen
dargestellt. Der unverbundene T-Test wurde zum Vergleich der Werte von kontinuierlichen
Variablen zwischen Mutant und Wildtyp angewandt. Die kategorialen Variablen zwischen
Mutant und Wildtyp wurden durch den Fishers´-Exact-Test ermittelt. Wir unterschieden bei
der Analyse zwischen Zielgrößen und Risikofaktoren. Bei den Zielgrößen hinsichtlich PD und
CAL kamen als Risikofaktoren folgende Parameter in Frage:
Geschlecht, Alter, Raucher, Immunsuppressiva, PI, GI, A.a., T.f., P.g., P.i., C.r., SNP8,
SNP12 und SNP13.
Wurden die einzelnen Bakterien als Zielgröße betrachtet, galten diese Parameter als
Risikofaktoren: Geschlecht, Alter, Raucher, Immunsuppressiva, PI, GI, SNP8, SNP12 und
SNP13.
Zunächst wurde mittels univariater logistischer Regression ermittelt, ob die einzelnen
Risikofaktoren einen relevanten Einfluss auf die jeweilige Zielgröße haben. Die dabei jeweils
ermittelten p-Werte werden nicht hinsichtlich ihrer statistischen Signifikanz interpretiert.
Stattdessen wurden Risikofaktoren mit einem p-Wert von p & 0.2 als relevant angesehen und
in das multiple logistische Regressionsmodell aufgenommen. Für die Zielgrößen hinsichtlich
PD und CAL sind die folgenden 6 Faktoren in der Literatur bereits mehrfach als
Risikofaktoren beschrieben und wurden somit auch dann in das multiple logistische
Regressionsmodell aufgenommen, wenn sich in der univariaten Analyse ein p-Wert von p >
0.2 ergab:
40 6 Material und Methoden
• Rauchen
• A.a. ' 103
• T.f. ' 103
• P.g. ' 103
• P.i. ' 103
• C.r. ' 103
Das globale Signifikanzniveau für alle statistischen Tests wurde auf $=5% festgelegt.
Aufgrund der vorliegenden multiplen Testproblematik wird eine Bonferroni-Adjustierung des
globalen Signifikanzniveaus vorgenommen, d.h., das globale Signifikanzniveau wird durch
die Anzahl der durchgeführten statistischen Tests der multiplen Modelle (33) dividiert. Dies
resultiert in einem lokalen Signifikanzniveau $* = 0,05/33 = 0,0015; d.h., Risikofaktoren mit
einem p-Wert von p & 0,0015 können als statistisch signifikante Testergebnisse interpretiert
werden.
Die statistische Auswertung wurde mit SAS Version 9.1, SPSS 11 und Excel 11.1.1
durchgeführt.
7 Ergebnisse
41
7 Ergebnisse
7.1 Studienpopulation
Die Untersuchungsgruppe bestand aus 150 Patienten, davon waren 72 (48%) männlich und 78
(52 %) weiblich. Der jüngste Patient war 18 Jahre und der älteste 62 Jahre alt. Der Mittelwert
beträgt 36,6 Jahre mit einer Standardabweichung von 9,83 Jahren. Die Patienten wurden in
zwei Altersgruppen unterteilt: unter 35 Jahre (64, 42,7%) und über 35 Jahre (86, 57,3 %).
Aufgrund der Morbus-Crohn-Erkrankung wurden 71 (47,3%) Patienten mit Immunsuppresiva
behandelt, während dieses bei 79 (52,7%) Patienten nicht notwendig war. Unter den 150
Patienten waren 86 (57,3 %) Nichtraucher und 64 (42,7%) Raucher.
7.2 Ergebnisse der klinischen Untersuchung
Die Ergebnisse kontinuierlicher Parameter wurden durch Mittelwert und Standardabweichung
zusammengefasst, die Ergebnisse binärer Variablen durch absolute und relative Häufigkeit
dargestellt. Die klinische Untersuchung ergab folgende Ergebnisse:
Legende der klinischen Untersuchungsparameter
PD: Mittelwert der Sondierungstiefen
PD>3,5: Patienten mit einem Mittelwert der Sondierungstiefen >3,5 mm
PD>5,5: Patienten mit einem Mittelwert der Sondierungstiefen >5,5 mm
N sites PD>3,5: mindestens ein Messwert >3,5 mm
N sites PD>5,5: mindestens ein Messwert >5,5 mm
% sites PD>3,5: prozentuale Angabe der Sondierungstiefen >3,5 mm
% sites PD>5,5: prozentuale Angabe der Sondierungstiefen >5,5 mm
CAL: Mittelwert des Attachmentverlustes
CAL>3,5: Patienten mit einem Mittelwert des Attachmentverlustes >3,5 mm
CAL>5,5: Patienten mit einem Mittelwert des Attachmentverlustes >5,5 mm
N sites CAL>3,5: mindestens ein Messwert >3,5 mm
42 7 Ergebnisse
N sites CAL>5,5: mindestens ein Messwert >5,5 mm
% sites CAL>3,5: prozentuale Angabe des Attachmentverlustes >3,5 mm
% sites CAL>5,5: prozentuale Angabe des Attachmentverlustes >5,5 mm
Summe (in%) Mittelwert Standardabweichung
PD - 3,57 0,8
PD>3,5 78 (52) - -
PD>5,5 4 (2,7) - -
N sites PD > 3,5 133 (88,7) - -
N sites PD > 5,5 65 (43,3) - -
% sites PD > 3,5 - 21,79 20,58
% sites PD > 5,5 - 2,52 6,56
CAL - 3,77 1,01
CAL>3,5 88 (58,7) - -
CAL>5,5 7 (4,7) - -
N sites CAL > 3,5 132 (88) - -
N sites CAL > 5,5 47 (31,3) - -
% sites CAL > 3,5 - 16,16 15,25
% sites CAL > 5,5 - 1,33 4,32
PI - 1,19 0,59
GI - 1,19 0,58
Tab.4: Klinische Ergebnisse
Der Mittelwert der Taschensondierungstiefen lag bei 3,57 mm. Der Mittelwert des
Attachmentverlustes betrug 3,77 mm. 52% der Untersuchten hatten Taschensondierungstiefen
über 3,5 mm, 2,7 % über 5,5 mm.
Die Mundschleimhautveränderungen bei den Morbus-Crohn-Patienten sind vielseitig.
Auffällig ist ein gehäuftes Vorkommen eines „Cobble Stone“-Musters, vertreten bei 22
Patienten. Weiterhin sind eine vermehrte generalisierte Gingivahyperplasie und Rötung
vorhanden.
7 Ergebnisse
43
Die Ergebnisse der Mundschleimhautveränderungen sind in Abb. 10 dargestellt.
Abb. 10: Mundschleimhautveränderungen der Morbus-Crohn-Patienten in absoluten Zahlen
7.3 Ergebnisse der mikrobiologischen Untersuchung
Die Keimanalyse wurde für 5 parodontalpathogene Keime durchgeführt und wurde nach
folgendem Schema ausgewertet:
Legende zu Tabelle 5
2,5=100-999 Zellen
3,0=1.000 Zellen
3,5=1.001-9.999 Zellen
4,0=10.000 Zellen
4,5=10.001-99.999 Zellen
5,0=100.000 Zellen
5,5=100.001-999.999 Zellen
6,0=1.000.000 Zellen
44 7 Ergebnisse
Es handelt sich um ordinalskalierte Merkmale. Hier wurde der Median der
parodontalpathogenen Keime bestimmt und der Interquartilsabstand berechnet. Die Tab. 5
gibt die Ergebnisse wieder.
Median Interquartilsabstand
A.a. 3 0,5
T.f. 3 1,0
P.g. 3 1,0
P.i. 3 0,5
C.r. 4 1,5
Tab.5: Mikrobiologische Ergebnisse
Abb.11: Mindestanzahl der parodontalpathogenen Keime in %
Abb. 11 zeigt die Verteilung der parodontalpathogenen Keime bei den untersuchten Morbus-
Crohn-Patienten. Eine Anzahl von mindestens 1.000 Keimen kann als pathologisch angesehen
werden (persönliche Mitteilung von Prof. Conrads, Leiter Lehr- und Forschungsgebiet Orale
Mikrobiologie und Immunologie, Universitätsklinikum Aachen). Unter den 150 Patienten
hatten 76% eine pathologische Anzahl von Actinobacillus actinomycetemcomitans im Sulkus.
64% hatten eine erhöhte Anzahl von Tannerella forsythensis, 63% von Porphyromonas
gingivalis, 79% von Prevotella intermedia und 94% von Campylobacter rectus. Bei
7 Ergebnisse
45
Betrachtung einer Häufigkeit von mehr als 1.000 Zellen wiesen alle Keime erhöhte Werte auf,
besonders Campylobacter rectus, Prevotella intermedia und Actinobacillus
actinomycetemcomitans. Bei den untersuchten Patienten, bezogen auf 10.000 Zellen und
mehr, war Campylobacter rectus mit 55% 2,3fach häufiger vorzufinden, während diese
Konzentration bei anderen Bakterien zwischen 11,3% und 23,3% der Fälle vertreten war. Eine
Anzahl von 100.000 Zellen wiesen wenige Patienten auf, jedoch war die Anzahl der Patienten
mit Campylobacter rectus viermal höher als die der Patienten mit Tannerella forsythensis
(zweithäufigster Keim).
7.4 Ergebnisse der NOD2 (CARD15) – Genotypisierung
Die NOD2(CARD15)-Genotyp-Analyse konnte für SNP8 bei 149 Patienten durchgeführt
werden, bei 22,8% der Patienten lag dort eine Mutation vor. Dabei waren drei Patienten
homozygot für die Mutation, 31 Patienten heterozygot und 115 Patienten homozygot für den
Wild-Typ. Bei SNP12 konnten zwei Proben nicht auswertet werden, 10,1% der Patienten
wiesen eine Mutation auf. Drei Patienten waren homozygot für die Mutation, zwölf Patienten
heterozygot und 133 Patienten homozygot für den Wild-Typ. Bei SNP13 konnten alle Proben
ausgewertet werden, 19,1% der Patienten hatten eine Mutation, ein Patient war homozygot für
die Mutation, 28 Patienten heterozygot und 121 Patienten waren homozygot für den Wild-
Typ.
Um festzustellen, ob die Ergebnisse einer idealen Population entsprechen, wird das Hardy-
Weinberg-Gleichgewicht betrachtet. (1= q2+2qp+p2 p, q=Allelfrequenzen)
Geometrisch lassen sich die Hardy-Weinberg-Gleichgewichte mit dem so genannten De-
Finetti-Diagramm [53] visualisieren (Abb. 12, 13, 14). Durch eine Modifikation der Formel
lässt sich darin eine Hardy-Weinberg-Parabel erstellen, die alle möglichen Kombinationen für
Hardy-Weinberg-Gleichgewichte angibt.
Die Abszisse im De-Finetti-Diagramm gibt die Allelfrequenzen der Population wieder, die
Ordinate die Heterozygotenfrequenz, die Seiten geben die Homozygotenfrequenzen an. Durch
die Projektion des Populationspunktes auf die Grundlinie wird diese in die beiden
Allelfrequenzen Allel 1 und Allel 2 unterteilt.
In allen drei Diagrammen wird deutlich, dass die NOD2(CARD15)-Genmutationen im Hardy-
Weinberg-Gleichgewicht stehen.
46 7 Ergebnisse
Abb. 12: De-Finetti-Diagramm SNP8
Abb.13: De-Finetti-Diagramm SNP12
7 Ergebnisse
47
Abb.14: De-Finetti-Diagramm SNP13
7.5 Univariate und multivariate logistische Regressionsanalyse
7.5.1 Klinische Parameter
Die Tabellen 6-8 geben die Ergebnisse (p-Werte) der univariaten logistischen
Regressionsanalyse für die binären klinischen Zielparameter wieder. Die signifikanten
Ergebnisse wurden durch Fettdruck hervorgehoben. Für die Zielgröße „CAL > 5,5“ wurde der
Faktor „Alter“ trotz eines p-Wertes von p > 0,2 in der univariaten Analyse in das multiple
Modell aufgenommen, da der SAS-Output den Kommentar „validity of the model fit
questionable“ enthielt (d.h. der iterative Maximum-Likelihood-Prozess zur
Parameterschätzung ist nicht konvergiert; daher wurde das Ergebnis der letzten Iteration als
Parameterschätzung verwendet). Aufgrund der hierdurch verursachten Unsicherheit entschied
man sich, diesen Faktor zwecks genauerer Untersuchung in das multiple Modell mit
aufzunehmen. Diese Werte sind mit ( gekennzeichnet.
48 7 Ergebnisse
Bezeichnung Alter Geschl. Immun. Raucher Plaqueindex Gingivaindex
PD>3,5 0,0006 0,8536 0,5993 0,5036 0,0151 0,0243
PD>5,5 0,0134 0,7191 0,4076 0,9884 0,1681 0,3027
CAL>3,5 <0,0001 0,3602 0,2672 0,0154 0,0007 <0,0001
CAL>5,5 0.9352( 0,7807 0,3212 0,2269 0,4955 0,0739
% sites PD>3,5
<0,0001 0,7458 0,6012 0,6525 0,0002 <0,0001
% sites PD>5,5
0,0005 0,6961 0,3432 0,5949 0,2192 0,0296
% sites CAL>3,5
<0,0001 0,9598 0,8035 0,0969 <0,0001 <0,0001
% sites CAL>5,5
0,0081 0,3102 0,3232 0,6658 0,3940 0,0156
Tab.6: univariate statistische Auswertung (p-Werte) der klinischen Parameter (demographische Einflussgrößen)
Bezeichnung A.a.
' 103
T.f
' 103
P.g.
' 103
P.i.
' 103
C.r.
' 103
C.r.
' 104
C.r.
' 105
PD>3,5 0,0799 0,0381 0,0036 0,1605 0,5548 0,0071 0,0005
PD>5,5 0,2673 0,1542 0,0251 0,4007 0,9645 0,0941 <0,0001
CAL>3,5 0,0002 0,0019 0,0077 0,0132 0,1270 0,0092 0,2944
CAL>5,5 0,5446 0,9417( 0,9399( 0,6720 0,9768( 0,1275 0,0015
% sites PD>3,5
0,0007 0,0002 <0,0001 0,0313 0,1772 0,0001 0,0037
% sites PD>5,5
0,1634 0,0170 0,0038 0,2503 0,5883 0,0216 0,0002
% sites CAL>3,5
0,0004 0,0001 0,0001 0,0288 0,0447 0,0004 0,0008
% sites CAL>5,5
0,1647 0,0258 0,0100 0,2204 0,3438 0,0148 <0,0001
Tab.7: univariate statistische Auswertung (p-Werte) der klinischen Parameter (Einflussparameter: Bakterien)
7 Ergebnisse
49
Bezeichnung SNP8 SNP12 SNP13 Mutation
PD>3,5 0,2393 0,5631 0,2103 0,0728
PD>5,5 0,6824 0,5904 0,1916 0,1154
CAL>3,5 0,7152 0,9642 0,9955 0,1540
CAL>5,5 0,5668 0,7111 0,7305 0,4083
% sites PD>3,5 0,2086 0,8437 0,9615 0,7547
% sites PD>5,5 0,4210 0,7507 0,2364 0,1391
% sites CAL>3,5
0,5429 0,7109 0,9051 0,8249
% sites CAL>5,5
0,4455 0,5548 0,2607 0,1306
Tab.8: univariate statistische Auswertung (p-Werte) der klinischen Parameter (Einflussgröße: NOD2)
In der univariaten Analyse stellte sich heraus, dass im Wesentlichen die Parameter Alter,
Plaqueindex, Gingivaindex, alle parodontalpathogenen Keime und die Mutationen einen
relevanten Einfluss auf die klinischen Faktoren ausüben, wohingegen die Parameter
Geschlecht, Immunsuppressiva, SNP8, SNP12 und SNP13 kaum eine Rolle spielen.
Die folgende Tabelle gibt die Ergebnisse der multivariaten logistischen Regressionsanalysen
für die binären klinischen Parameter wieder. Die Werte, die einen statistisch signifikanten
Einfluss auf die klinischen Zielparameter ausüben, sind hervorgehoben. Parameter ohne
Zahlenangabe wurden aufgrund der univariaten Ergebnisse nicht im multiplen Modell für den
entsprechenden Zielparameter betrachtet.
Zielgröße Alter Gingivaindex Raucher C.r. ' 103 C.r. ' 105 Mutation
PD > 3,5 0,0019 0,6413 0,2637 0,7669 0,0109 0,0529
PD > 5,5 0,0196 --- 0,8639 0,9140 0,0005 0,3478
% sites PD > 5,5
0,0004 0,0257 0,0534 0,7226 0,7227 ---
% sites PD > 3,5
<0,0001 0,0005 0,5725 0,7173 0,0947 ---
CAL > 3,5 <0,0001 0,0035 0,0150 0,6419 --- 0,0899
50 7 Ergebnisse
Zielgröße Alter Gingivaindex Raucher C.r. ' 103 C.r. ' 105 Mutation
CAL > 5,5 0,9005 0,4214 0,2655 0,9853 0,0229 ---
% sites CAL > 3,5
<0,0001 <0,0001 0,0436 0,6868 0,0125 ---
% sites CAL > 5,5
0,0643 0,0272 0,4626 0,7048 <0,0001 0,0603
Tab.9: Statistische Auswertung (p-Werte) der klinischen Parameter (multiples Modell)
Für die parodontalen Faktoren (PD > 5,5; % sites PD > 5,5; % sites PD > 3,5; CAL > 3,5; %
sites CAL > 3,5; % sites CAL > 5,5) können die Parameter Alter, Gingivaindex und C.r. '
105 als statistisch signifikante Einflüsse nachgewiesen werden.
7.5.2 Mikrobiologische Parameter
Äquivalent wurde für die mikrobiologischen Parameter zunächst eine univariate logistische
Regressionsanalyse durchgeführt, deren Ergebnisse (p-Werte) in der Tab. 10 und 11
zusammengefasst wurden.
Bezeichnung Alter Geschl. Raucher Immuns. Plaqueindex Gingivaindex
A.a. ' 103 0,0754 0,5109 0,3365 0,6906 0.0031 0,0031
T.f. ' 103 0,643 0,8481 0,0181 0,3197 0,1060 0,0013
P.g. ' 103 0,0007 0,2926 0,9740 0,3972 0,8939 0,1484
P.i. ' 103 0,0022 0,6515 0,8111 0,8950 0,9013 0,3110
C.r. ' 103 0,1484 0,6410 0,7983 0,8580 0,1836 0,2586
C.r. ' 104 0,0087 0,6553 0,5845 0,2958 0,3121 0,0260
C.r.' 105 0,2467 0,0406 0,7282 0,9808 0,5403 0,5833
Tab. 10: Univariate statistische Auswertung (p-Werte) der mikrobiologischen Parameter (Einflussgrößen:
demographische Werte)
7 Ergebnisse
51
Bezeichnung SNP8 SNP12 SNP13 Mutation
A.a. ' 103 0,6411 0,1245 0,6151 0,4064
T.f. ' 103 0,2381 0,0406 0,4493 0,3570
P.g. ' 103 0,6228 0,4243 0,6163 0,6438
P.i. ' 103 0,1633 0,0114 0,1296 0,0116
C.r. ' 103 0,4027 0,1732 0,8211 0,9779
C.r. ' 104 0,7796 0,0292 0,4425 0,3094
C.r. ' 105 0,1995 0,9692 0,4084 0,8034
Tab.11: Univariate statistische Auswertung (p-Werte) der mikrobiologischen Parameter (Einflussgrößen:
NOD2(Card15))
Die Tabelle 12 zeigt die Ergebnisse der multivariaten logistischen Regressionsanalyse.
Parameter ohne Zahlenangabe wurden aufgrund der univariaten Ergebnisse nicht im multiplen
Modell für den entsprechenden Zielparameter betrachtet.
Bezeichnung Geschlecht
SNPs Alter Gingivaindex Raucher Immuns.
Mutation
A.a. ' 103 ---...... ---... 0,2158 0,3102 --- --- ---
P.g. ' 103 --- --- 0,0010 0,2339 --- --- ---
P.i. ' 103 --- --- 0,0095 --- --- --- 0,9855
T.f. ' 103 --- --- 0,1213 0,0023 0,0146 --- ---
C.r. ' 103 --- --- 0,2825 --- --- --- ---
Tab.12: Statistische Auswertung (p-Werte) der mikrobiologischen Parameter (multiples Modell)
Einen statistisch signifikanten Einfluss hatte der Parameter Alter für die Zielgröße P.g. >/=
103.
7.6 Vergleich der klinisch-parodontalen Werte mit NOD2(CARD15)
Die statistische Untersuchung der klinischen Parameter zeigen, dass unter den Morbus-Crohn-
Patienten eine erhöhte Prävalenz von Parodontitis (52%) vorhanden ist. Die Patienten weisen
jedoch keine schwere, sondern eine moderate Form auf. Die Tab.14 zeigt, dass hinsichtlich
52 7 Ergebnisse
der durchschnittlichen Verteilung als auch der erhöhten Taschensondierungstiefen- und
Attachmentlevel-Werte zwischen den Patienten mit und denen ohne NOD2(CARD15)-
Mutation keine statistisch signifikanten Unterschiede bestehen. Dargestellt sind Mittelwert
und zugehörige Standardabweichung für kontinuierliche Parameter, Prozentzahlen für binäre
Parameter sowie p-Werte der statistischen Tests, welche Abhängigkeiten zwischen Typ
(Mutant vs. Wildtyp) und Parametern untersuchen.
Total SNP 8 SNP 12 SNP 13 Mutation
oder
SNP 8,12,13
Mutation
vs. Wild
Type
Signifikanz N = 147 N = 34 N = 15 N = 29 N = 66
Mittelwert
(SD)
Mittelwert
(SD)
Mittelwert
(SD)
Mittelwert
(SD)
Mittelwert
(SD)
p
PI (0-3) 1,2 (0,6) 1,1 (0,6) 1,2 (0,7) 1,2 (0,6) 1,2 (0,6) 0,553 (n.s.)
GI (0-3) 1,2 (0,6) 1,2 (0,6) 1,2 (0,7) 1,2 (0,7) 1,3 (0,6) 0,140 (n.s.)
PD (mm) 3,6 (0,8) 3,4 (0,7) 3,3 (1,0) 3,4 (0,8) 3,5 (0,7) 1,000 (n.s.)
PD > 3,5 53,1 55,9 53,3 55,2 59,1 0,189 (n.s.)
PD > 5,5 2,7 0,0 0,0 0,0 0,0 0,133 (n.s.)
CAL (mm) 3,8 (1,0) 3,6 (0,9) 3,6 (1,1) 3,6 (1,0) 3,7 (0,8) 0,987 (n.s.)
CAL > 3,5 59,9 61,8 60,0 58,6 65,2 0,242 (n.s.)
CAL > 5,5 4,8 2,9 6,7 3,4 3,0 0,699 (n.s.)
Tab.14: Vergleich der klinischen Werte mit NOD2(CARD15)
7.7 Vergleich der mikrobiologischen Ergebnisse mit NOD2(CARD15)
Bei dieser Analyse wurde nach Risikofaktoren gesucht, die einen Einfluss auf die Prävalenz
der Bakterien mit einer Anzahl von %103 in der Zahnfleischtasche ausüben könnten.
Betrachtet man alle Bakterien, so ergab sich in der univariaten Analyse (vgl. Kap.7.5.2; Tab.
10 & 11) wie auch bei der Auswertung für PD und CAL das Alter als potentiell abhängiger
Faktor. Neben den einzeln auftretenden Risikofaktoren, wie Tabakkonsum, PI, und GI, war
auffällig, dass bei allen Bakterien, bis auf Porphyromonas gingivalis, eine NOD2(CARD15)-
Genmutation, insbesondere SNP12, eine relevante Rolle spielen könnte. In der daraufhin
7 Ergebnisse
53
folgenden multivariaten Analyse konnte dies allerdings nicht bestätigt werden (vgl. Kap.7.5.2;
Tab. 12).
Für Tannerella forsythensis hatten der Gingivaindex und das Rauchen einen statistisch
signifikanten Einfluss, bei Porphyromonas gingivalis und Prevotella intermedia dagegen das
Alter (Tab.12). Betrachtet man Campylobacter rectus in einer höheren Konzentration (104
und 105), kommt man zum gleichen Ergebnis.
Abb. 15: Häufigkeit der parodontalen Leitkeime (% 103) in Abhängigkeit des NOD2(CARD15)-Genotyps
Die Abbildung 15 stellt die Verteilung der Bakterien A.a., T.f., P.g. P.i. und C.r. in den
einzelnen Subgruppen mit einer NOD2(CARD15)-Genmutation sowie unter allen Probanden
dar. Im Vergleich zur Gesamtgruppe aller Patienten und auch im Vergleich zum „Wild-Typ“
war die Anzahl der untersuchten parodontopathogenen Keime in den Gruppen mit SNP8, 12
und 13 nahezu ausschließlich verringert. Diese Verringerung der prozentualen Häufigkeiten
war für 2 Keime statistisch signifikant:
P.i.: - SNP8 vs. Wild Typ: 24/34 (70,6%) vs. 71/81 (87,7%); p = 0,028 (pBf* > 0,05)
- SNP12 vs. Wild Typ: 8/15 (53,3%) vs. 71/81 (87,7%); p = 0,001 (pBf* = 0,007)
54 7 Ergebnisse
- SNP13 vs. Wild Typ: 20/29 (69,0%) vs. 71/81 (87,7%); p = 0,022 (pBf* > 0,05)
T.f.: - SNP 12 vs. Wild Typ: 6/15 (40,0%) vs. 55/81 (67,9%); p = 0,039 (pBf* > 0,05)
(* p-Wert nach Bonferroni-Korrektur)
Bei Betrachtung der Frequenz der Keime P.i. und T.f. ist besonders bei der SNP12-Gruppe
(P.i.: pBf* = 0,007, T.f.: pBf* > 0,05) die Verringerung deutlich zu sehen, dieses Ergebnis
ähnelt der Studie von Laine [72].
Abbildung 16 zeigt den direkten Vergleich der Gruppe mit mindestens einer der 3
NOD2(CARD15)-Genvariationen („Mutation“) und der Gruppe ohne NOD2(CARD15)-
Genmutation (Wildtyp). Alle untersuchten Leitkeime zeigten eine verringerte Prävalenz, die
im Falle von Prevotella intermedia statistisch signifikant war (46/66, 69,7% vs. 71/81,
87,7%; p = 0,006; pBf* = 0,036).
Abb.16: Vergleich Bakterien mit NOD2(CARD15)
8 Diskussion
55
8 Diskussion
8.1 Ausgangsfragestellung und Intention
In dieser Studie sollte untersucht werden, welche Rolle eine NOD2(CARD15)-Genmutation
bei Morbus-Crohn-Patienten spielt. Eine Parodontitis ist vergleichbar mit einer Morbus-
Crohn-Erkrankung. Beide sind chronisch, weisen akute Schübe oder Phasen der Stagnation
auf. Auch die Risikofaktoren sind vergleichbar (s. Kap. 4). So werden beide Erkrankungen
vor allem durch Rauchen oder Stress gefördert. Die Fragestellung der vorliegenden Arbeit
zielte darauf abzuklären, inwiefern eine Abhängigkeit zwischen den 3 Morbus Crohn
assoziierten NOD2(CARD15)-Genvarianten und einer erhöhten Parodontitissuszeptibilität
besteht und ob ein Zusammenhang zwischen der Präsenz bestimmter parodontopathogener
Leitkeime und einer parodontalen Manifestation von Morbus Crohn besteht. In der Literatur
sind einzelne Fallberichte beschrieben, die bei Morbus-Crohn-Patienten eine Parodontitis als
extraintestinale Manifestation darstellen [136, 7, 33, 146, 73].
8.2 Studienpopulation
Für die durchgeführte Studie stellten sich 150 Probanden zur Verfügung. Die Rekrutierung
der Patienten erfolgte an der Medizinischen Klinik III des Universitätsklinikums Aachen
(Direktor: Prof. Dr. med. S. Matern), an der Abteilung Innere Medizin des evangelischen
Krankenhauses Kalk (Leiter: Prof. Dr. W. Kruis) und aus internistischen Arztpraxen in
Aachen.
Die Diagnose Morbus Crohn basierte auf klinischen, endoskopischen und röntgenologischen
Kriterien. Dies steht in Übereinstimmung mit anderen Studien, in denen Morbus Crohn
Patienten untersucht wurden [112, 31].
Alter, Geschlecht und soziale Herkunft blieben bei der Auswahl unberücksichtigt.
Festzuhalten bleibt allerdings, dass nach der Auswertung eine annähernde Gleichverteilung
männlicher (48%) und weiblicher (52%) Probanden vorlag. Dies ermöglicht einen besseren
Vergleich der beiden Geschlechter und lässt tendenziell auch Aussagen zu einer möglichen
Geschlechterverteilung der Erkrankung zu.
Genauso war die Anzahl der Patienten mit und ohne Einnahme immunsuppressiver Medika-
mente nahezu gleich verteilt. Der Altersmedian betrug 36 Jahre (Standardabweichung 9,9
56 8 Diskussion
Jahre) und entsprach somit weitestgehend bekannten Daten aus der Literatur, wonach ein
Altersmedian für Morbus-Crohn-Erkrankung zwischen 20 und 40 Jahren zu erwarten ist
[145]. Jedoch lag eine große Alterspanne vor (18-62 Jahre), und es wurden tendenziell mehr
Patienten über 35 Jahre rekrutiert. Dies mag daran liegen, dass aus unseren „Rekrutierungs-
zentren“ vermehrt Patienten überwiesen wurden, die sich bereits lange mit Ihrer Erkrankung
auseinander gesetzt und ein stärkeres Interesse für möglichen Begleitfaktoren oder
Wechselwirkungen mit anderen Erkrankungen entwickelt haben. Möglicherweise aber hat
auch die Bekanntgabe des Studienthemas Patienten motiviert, die im „fortgeschrittenen“ Alter
Zahnfleischprobleme vermuteten und sich vermehrt angesprochen fühlten als jüngere
Patienten, die dies nicht oder seltener taten. Insofern mag hier eine gewisser Bias vorliegen,
die allerdings für unsere Untersuchungsziele als vernachlässigbar angesehen werden kann,
Die Verteilung der Raucher und Nichtraucher war identisch mit der Verteilung der „unter 35-
jährigen“ und „über 35-jährigen“. Es ist zu vermuten, dass Patienten mit zunehmendem Alter
eher aufhören zu rauchen.
8.3 Klinische Untersuchung
Im Vordergrund der Untersuchung stand die Beurteilung der Häufigkeit und die Schwere der
Parodontitis bei Morbus Crohn Patienten. Dazu wurden alle klinischen parodontalen Befunde
von zwei Untersuchern durchgeführt. Um dadurch bedingte Messfehler zu minimieren,
erfolgten alle Messungen mit einer druckkalibrierten Sonde.
Unter der deutschen Bevölkerung liegt die Prävalenz einer Parodontitis bei ca. 30 %. Davon
leiden ca. 10 % der Patienten an einer schweren Form [18]. Die Daten der vorliegenden
Studie zeigten eine relative Häufigkeit der Parodontitis (definiert als PD > 3,5 mm) von 52%,
wobei unter diesen 2,7% an einer schweren Form (PD > 5,5 mm) erkrankt waren. Die
Parodontitisrate lag somit höher, war aber hauptsächlich durch eine leichte bis moderate Form
gekennzeichnet.
Wir untersuchten verschiedene Einflussfaktoren auf parodontale Parameter der M. Crohn
Patienten. Entsprechend der Ergebnisse der multiplen Regressionsanalyse ergaben sich für die
Taschensondierungswerte das Alter, der Gingivaindex und die Anzahl von C.r. ' 105 als
signifikante Einflussfaktoren. Eine Erkrankung an Parodontitis im hohen Alter wurde bereits
in der Literatur beschrieben [39]. Auch die Korrelation der erhöhten Taschensondierungstiefe
mit einem erhöhten Gingivaindex erscheint plausibel, da die pathologische Vertiefung der
8 Diskussion
57
parodontalen Taschen eine Folge eines entzündlichen plaqueinduzierten Geschehen darstellt,
das an der marginalen Gingiva beginnt. Die statistische Relevanz von C.r. ' 105 weist jedoch
auf einen besonderen Einfluss dieses Keims auf den parodontalen Zustand der M.C. Patienten
hin. Betrachtet man nur die Patienten mit C.r. ' 105, so betrug der Mittelwert der
Taschensondierungstiefen 4,23 mm. 29,4% der Patienten mit C.r. ' 105 hatten jedoch
Sondierungstiefen unter 3,5 mm und 17,6% der Patienten zeigten Tachensondierungstiefen
über 5,5 mm. Dies deutet darauf hin, dass Campylobacter rectus in erhöhter Anzahl sowohl
unter Patienten mit leichter als auch mit mittelschwerer und schwerer Parodontitis auftrat und
mit einer vorwiegend moderaten Tachensondierungstiefenerhöhung assoziiert ist.
Für eine NOD2(CARD15)-Genmutation konnte kein Einfluss auf die
Taschensondierungswerte oder andere klinische parodontale Parameter festgestellt werden,
womit laut unserer Studie NOD2(CARD15) als genetischer Hintergrundfaktor für die
Parodontitis wenig wahrscheinlich erscheint.
Die Mundschleimhautveränderungen bei den Morbus-Crohn-Patienten waren vielseitig.
Auffällig war ein gehäuftes Vorkommen eines Cobble-Stone-Muster, vertreten bei 22
Patienten. Weiterhin sind eine vermehrte generalisierte Gingivahyperplasie und Rötung
vorhanden. Diese Ergebnisse decken sich mit Fallberichten aus der Literatur [114]. Die
pathogenetische Bedeutung dieser Veränderungen ist bislang nicht genau geklärt, es kann
jedoch angenommen werden, dass bei einer Morbus Crohn Erkrankung diese Symtome als
extraintestinale Manifestationen angesehen werden können.
8.4 Mikrobiologische Untersuchung
Für die Untersuchung der parodontalen Leitkeime wurde eine Dot-Blotting-Hybridierungs-
methode gewählt. Diese Methode erlaubte eine semiquantitative Differenzierung der wichtig-
sten parodontalen Leitkeime mit einer Nachweisgrenze von 100-1000 Zellen. Für die meisten
der durchgeführten statistischen Vergleiche wurde eine Anzahl von mindestens 1000 Zellen
('103) zugrunde gelegt. Dies wurde als ausreichend angesehen, da in den meisten der
bisherigen Studien ähnliche Nachweisgrenzen aufwiesen und eine geringere Schwelle keine
bisher nachgewiesene klinische Relevanz hätte (Socransky et al. 2002*) [132].
58 8 Diskussion
Die Probenentnahme erfolgte an den tiefsten Sondierungsstellen eines Quadranten, was eine
möglichst maximale Aufnahme anaerober Keime ermöglichen sollte (Mombelli et al. 1991 &
1994) [92, 93].
Ausgehend von einem Cut-off-Wert von '103 traten alle untersuchten Leitkeime unter den
Patienten mit M. Crohn mit einer erhöhten Anzahl auf (Tabelle 15). Dabei dominierte
Campylobacter rectus ('103) mit 94%, während Prevotella intermedia und Actinobacillus
actinomycetemcomitans und Porphyromonas gingivalis seltener, aber dennoch auffällig
häufig auftraten (79,6%, 76,9% bzw. 62,7%). Vergleicht man hierzu die vorliegenden Werte
mit bereits publizierten Ergebnissen zur Verteilung der genannten Bakterien, so wird deutlich,
dass die Häufigkeit der untersuchten Leitkeime unter allen Patienten mit CD höher lag als bei
gesunden Patienten ohne Allgemeinerkrankungen und ohne Parodontitis. Darüber hinaus war
die Häufigkeit von Actinobacillus actinomycetemcomitans ('103) und Campylobacter rectus
('103) bei den Morbus-Crohn-Patienten höher als bekannte Prävalenzdaten für
Campylobacter rectus unter Patienten mit chronischer und aggressiver Parodontitis (Tab.15)
Andererseits konnte jedoch ein signifikanter Zusammenhang zwischen der Häufigkeit der
Keime und der Taschensondierungstiefe nicht festgestellt werden. Beispielsweise lag für
Actinobacillus actinomycetemcomitans ' 103 bei einer Taschensondierungstiefe von PD < 3,5
und PD ' 3,5 bei 72,2% bzw. 89,7% der untersuchten Personen ein positives Ergebnis vor.
Bei Campylobacter rectus ' 103 war dies in beiden Fällen 100%. Diese Beobachtungen lassen
vermuten, dass bei Morbus Crohn Patienten offensichtlich Besonderheiten vorliegen, die eine
Kolonisierung dieser Bakterien begünstigen, auch wenn ein direkter pathogenetischer
Zusammenhang zwischen der Präsenz dieser Keime und einer fortgeschrittenen (chronischen
oder aggressiven) Parodontitis nicht nachzuweisen ist. Dabei deuten die Vergleiche der
Keime bei einer erhöhten Anzahl von mehr als 104, 105 und 106 auf eine besondere Bedeutung
des Keims Campylobacter rectus hin, der auch in höherer Anzahl deutlich prädominierte und
möglicherweise im Sinne einer Schlüsselstellung die ökologischen Bedingungen für die
anderen Keime fördert bzw. Synergismen ermöglicht.
Die Häufigkeit von Campylobacter rectus stand in dieser Studie nicht im statistisch
signifikanten Zusammenhang mit einem akuten Schub des Morbus Crohn, denn von den
untersuchten Personen hatten nur 28 während der Untersuchung einen akuten Schub. Ein
unmittelbarer Einfluss diese Keims auf die Aktivität der Erkrankung ist demnach nicht
wahrscheinlich bzw. ersichtlich.
8 Diskussion
59
M.C.
(aktuelle Studie,
N = 147)
Gesunde Patienten ohne Parodontitis
(Boutaga et al. 2006, N = 111)
Chronische Parodontitis
(Boutaga et al. 2006,
N = 259)
Aggressive Parodontitis
(Darby et al. 2000,
N = 96)
A.a. (%) 76,9 18,0 27,4 20,8
P.g. (%) 62,6 9,9 45,5 62,5
P.i. (%) 79,6 23,2 83,0 79,2
T.f. (%) 64,6 33,2 89,2 91,7
M.C.
(aktuelle Studie,
N = 147)
Gesunde Patienten ohne Parodontitis
(Saygun et al. 2004, N = 16)
Chronische Parodontitis
(Colombo et al.
2006*, N = 49)
Aggressive Parodontitis
(Albandar et al. 1997,
N = 148)
C.r. (%) 94,6 18,8 35,0 71,0
Tab.15: Vergleich der aktuellen Studie mit Vergleichsstudien bezogen auf die Bakterienanzahl
Die Ergebnisse der univariaten Analyse legten nahe, dass eine Mutation von NOD2(CARD15)
für dieses Ergebnis eine Rolle spielen könnte. Es konnte jedoch kein statistisch signifikanter
Zusammenhang zwischen der Häufigkeit der einzelnen NOD2(CARD15)-SNPs und der
Prävalenz der parodontalen Keime nachgewiesen werden. Die Anzahl der Keime lag beim
Wildtyp sogar tendenziell höher als bei Patienten mit Genvariationen.
Unklar bleibt, ob das hohe Vorkommen der Keime auf die Kaukasier mit Morbus Crohn
begrenzt ist. Es ist bekannt, dass die Prävalenz der parodontalpathogenen Keime ethnischen
Unterschieden unterliegt. Zum Beispiel untersuchten Lopez et al. das Vorkommen von 40
parodontalpathogenen Keimen bei Chilenen und verglichen diese Ergebnisse mit Werten bei
Amerikanern. 16 der 40 untersuchten Keime wiesen einen signifikanten Unterschied
zwischen den Bevölkerungsgruppen auf [78]. Auch für die Erkrankung Morbus Crohn werden
unterschiedliche Prävalenzen innerhalb unterschiedlicher Bevölkerungsgruppen berichtet.
Nguyen et al. verglichen Amerikaner, Afroamerikaner und Hispanics miteinander und
konnten ethnische Unterschiede feststellen [95]. Dadurch, dass die ethnische Herkunft nicht
nur für die Erkrankung an Morbus Crohn, sondern auch für die Prävalenz der Keime eine
Rolle spielt, kann das Ergebnis dieser Studie nicht verallgemeinert werden.
60 8 Diskussion
Weiterhin bleibt fraglich, ob die erhöhte Prävalenz der Keime, vor allem Campylobacter
rectus eine mögliche Folge der Morbus-Crohn-Erkrankung darstellt oder das Vorliegen dieser
Keime die Manifestation eines Morbus Crohn beeinflusst bzw. fördert. Studien über den
Zusammenhang zwischen parodontalen und systemischen Erkrankungen lassen vermuten,
dass parodontalpathogene Errger in einer möglichen pathogenetischen Beziehung stehen. So
beschrieben Demmer und Desvarieux den Zusammenhang zwischen kardiovaskulären
Erkrankungen und parodontalpathogenen Keimen [27]. Pussinen et al. konnten einen erhöhten
Risikofaktor für Schlaganfall bei Vorhandensein von Porphromonas gingivalis feststellen
[110]. De Bowes berichtete von einer Kontamination der Lungen mit parodontalpathogenen
Bakterien und der Entstehung einer bakteriellen Pneumonie [25]. Vor dem Hintergrund dieser
Zusammenhänge ist auch ein vermehrtes Vorkommen von Campylobacter rectus als
potentieller Risikofaktor für eine Morbus-Crohn-Erkrankung denkbar.
8.5 Untersuchung des NOD2(CARD15)-Genotyps
Nur in drei bisher veröffentlichten Studien wurde ein Zusammenhang zwischen einer
NOD2(CARD15)-Genmutation und dem Auftreten einer Parodontitis überprüft. Laine et al.
untersuchten bei 104 Patienten mit chronischer Parodontitis das Auftreten der zwei
NOD2(CARD15)-Varianten 3020insC and C2104T. Die Mutationsrate lag dabei unter 15%
[145]. In der Arbeitsgruppe von Folwaczny et al. wurde eine Häufigkeit von ca. 2% für die
Insertationsmutation 3020insC bei 80 Patienten mit chronischer Parodontitis gefunden [36].
Noack et al. beschrieben 86 Patienten mit aggressiver Parodontitis, von denen nur ca. 6%
Träger einer der 3 veränderten NOD2(CARD15)-Varianten waren [97]. In allen diesen
Arbeiten konnte ein Zusammenhang zwischen NOD2(CARD15) und Parodontitis nicht
festgestellt werden. In der vorliegenden Studie hatten 44% der untersuchten Personen eine
NOD2(CARD15)-Genmutation.
Auch die Prävalenz der parodontopathogenen Bakterien A.a., T.f., P.g., P.i., C.r. war in der
Gruppe der Patienten mit einer NOD2(CARD15)-Genmutation nicht erhöht. Vielmehr trat
insbesondere P.i. (%103) signifikant häufiger unter M.C. Patienten mit dem NOD2(CARD15)-
Wildtyp auf. Ein geringgradig erhöhtes Auftreten parodontopathogener Keime (A.a. und P.g.)
bei Trägern des NOD2(CARD15)-Wildtyps fanden auch Laine et al (72). Geht man von einer
NOD2(CARD15)-(insbesondere SNP12-bedingten) Veränderung der Steuerung des Trans-
kriptionsfaktors NF-!B aus (Ogura et al. 2001, Inohara et al. 2000 a&b), so wäre eine
8 Diskussion
61
überschießende Reaktion gegenüber Lipopolysacchariden bestimmter parodontopathogener
Bakterien denkbar, die die signifikante Reduktion einiger dieser Keime in der Mutanten-
Gruppe erklären könnte.
8.6 Mögliche Bedeutung von Campylobacter rectus bei Morbus Crohn
Ein Zusammenhang zwischen einer NOD2(CARD15)-Genmutation, hohen
Taschensondierungstiefen und vermehrtem Vorkommen der parodontalpathogenen Keime
wurde in unserer Untersuchung nicht festgestellt. Es existieren Studien, die eine Verringerung
der IgA-Konzentration festgestellt haben, die zu einer Beeinträchtigung der mukosalen
Abwehr führt [7]. Defekte in der Chemotaxis der neutrophilen Granulozyten oder eine
verminderte Freisetzung von proinflammatorischen Zytokinen sind ebenfalls beschrieben
worden [146]. Durch den Einfluss dieser Faktoren könnte die unspezifische Immunabwehr
auf parodontalpathogene Keime kompromittiert und damit die Etablierung dieser Keime und
deren virulente Eigenschaften gefördert werden. Eine Untersuchung der Zytokine bei den
Patienten mit einer sehr hohen Anzahl parodontopathogener Keime könnte Aufschluss
darüber geben, ob die Zytokinzusammensetzung und Zytokinkonzentration im direkten
Zusammenhang mit der Bakterienanzahl steht.
Campylobacter rectus ist bei den untersuchten Personen in einer sehr hohen Anzahl
vorzufinden. Anscheinend existieren gute Lebensbedingungen für diesen Keim. Zu den
besonderen Eigenschaften des Campylobacter rectus gehört ein Vorhandensein eines S-layers
auf der Membranaußenseite. Dieses dient dem Schutz des Keims, der Oberflächenerkennung
und der Adhäsion [52, 83]. Es besteht aus hexagonal angeordneten Untereinheiten mit jeweils
150 kDa [30, 61, 71, 12, 64]. Studien belegen, dass das S-layer eine Hydrophobie der
Außenhülle schafft und der Interaktion zwischen anderen Mikroorganismen dient. [12, 62].
Kesavulu et al. untersuchten S-layer fehlende Campylobacter-rectus-Stämme und stellten eine
geringere Virulenz gegenüber Stämmen mit S-layern fest [62]. Nitta et al. untersuchten
Proteine des S-layers bei sechs verschiedenen Campylobacter-rectus-Stämmen (5 humane, 1
nichthumane) [96]. Eine Heterogenität der S-layer bezüglich der Molekularmasse wurde
festgestellt. Die Rolle der Varidität dieser Proteine und der biologischen Funktion ist unklar,
unterschiedliche antigene Epitope werden vermutet. Im Antiserum kam es zu
unterschiedlichen Kreuzreaktionen. Ähnlichkeiten und Unterschiede innerhalb einer Spezies
wurden bereits auch für andere Pathogene festgestellt [96]. In dieser Studie wurden die
62 8 Diskussion
Campylobacter-rectus-Stämme nicht hinsichtlich des S-layers untersucht. Die virulenten
Eigenschaften sind in diesem Fall niedriger einzustufen (geringe bis moderate Parodontitis),
aber die Morbus-Crohn-Patienten scheinen gute Wachstumsbedingungen zu bieten. Ob ein
direkter Zusammenhang zwischen dem S-layer und der Immunantwort bei Patienten mit
Morbus Crohn besteht, ist unklar und sollte in Folgestudien untersucht werden. Denkbar wäre
weiterhin eine Produktion von speziellen unbekannten Virulenzfaktoren, die eine
Eliminierung anderer pathogener Bakterien fördern und das eigene Überleben sichern.
In einer Studie von Hinode et al. wurde von einer Homologie zwischen einem 64kD-
Hitzeschockprotein (HSP) und dem S-layer-Protein des Campylobacter rectus berichtet [49].
Tanabe et al. wiesen nach, dass Helicobacter pylori und Campylobacter rectus ein Antigen
teilen, dieses wiederum eine Homologie zu den HSP der HSP60 Familie aufwies [137].
Hitzeschockproteine wirken als molekulare Chaperone und werden u.a. bei Infektionen
aktiviert, sie sind ubiquitär im Organismus vorhanden. Hitzeschockproteine menschlicher,
tierischer oder bakterieller Natur haben eine über 50%ige Sequenzhomologie [60]. Aufgrund
dieser Eigenschaft ist eine Immunreaktion in Form einer Kreuzreaktion zwischen
Hitzeschockproteinen verschiedener Spezies denkbar. Bei einer Infektion ist aus diesem
Grund eine molekulare Mimikry möglich, d.h. dass im Rahmen der immunologischen
Abwehrreaktion Antikörper bzw. T-Zellen gebildet werden, die zwar gegen das pathogene
Agens gerichtet sind, aber dann jedoch den eigenen Organismus angreifen.
Bisher konnte für rheumatoide Arthritis (HSP65), systemische Lupus erythematodes
(HSP90) oder ankylosierende Spondylitis (HSP70) eine Beteiligung des Hitzeschockproteins
ermittelt werden [154]. Es existieren Studien, die eine Assoziation zwischen einer Infektion
mit Chlamydia pneumoniae und Atherosklerose darstellen und diese mit
Hitzeschockproteinen in Verbindung bringen [51].
Morbus Crohn wurde bereits von einigen Autoren als eine Autoimmunerkrankung dargestellt,
Die Ergebnisse dieser Studie schließen nicht aus, dass die Morbus-Crohn-Erkrankung erst
durch Campylobacter rectus über das Verbindungsglied der Hitzeschockproteine in Form
einer molekularen Mimikry hervorgerufen wird. Interessant ist weiterhin, dass Morbus Crohn
mit ankylosierender Spondylitis assoziiert ist; für diese Erkrankung ist eine Beteiligung eines
Hitzeschockproteins bereits festgestellt worden.
8 Diskussion
63
8.7 Ausblick
Bei den untersuchten 150 Patienten konnte kein Zusammenhang zwischen der Morbus-Crohn-
Erkrankung und dem Auftreten einer Parodontitis mit einer NOD2(CARD15)-Genmutation
gefunden werden. Es konnte lediglich ein gehäuftes Auftreten einer leichten bis moderaten
Parodontitis festgestellt werden. Weiterhin ist das Vorkommen der parodontalpathogenen
Keime auffällig hoch, besonders von Campylobacter rectus. Diese Ergebnisse könnten im
Falle einer Morbus Crohn spezifischen Beobachtung für eine Differentialdiagnose zwischen
Morbus Crohn, Colitis ulcerosa oder anderer Darmerkrankungen von Bedeutung sein.
Ebenfalls könnte diese Beobachtung im Sinne eines Screenings von Familienangehörigen von
prognostischer Bedeutung sein.
Durch ein Screening der Familienangehörigen könnte ein Erkrankungsrisiko ermittelt werden.
Unklar ist jedoch, warum Morbus-Crohn-Patienten nur eine leichte Parodontitis haben trotz
hoher Keimkonzentration. Hierzu müssen weitere Untersuchungen durchgeführt werden, vor
allem sollte der Keim Campylobacter rectus näher untersucht werden. Die Virulenzfaktoren
oder vorhandene Serotypen könnten Informationen über diese Zusammenhänge geben. In
dieser Studie wurden 5 parodontalpathogene Keime untersucht, in der Literatur werden
weitere Bakterien wie E.coli oder Wollinella-Arten beschrieben. Diese sollten näher
untersucht und als potenzielle Risikofaktoren berücksichtigt werden. Eine
Autoimmunerkrankung in Form eines molekularen Mimikry, ausgelöst von HSP des
Campylobacter rectus, könnte eine Bedeutung für die Manifestation einer Morbus-Crohn-
Erkrankung darstellen. Dieses würde auch die hohe Anzahl dieses Keims begründen.
In dieser Studie wurden weitere Gemeinsamkeiten zwischen Morbus Crohn und Parodontitis
erwähnt. Eine Untersuchung dieser Kriterien könnte weitere Kenntnisse der jeweiligen
Erkrankung und einen eventuellen pathogenetischen Zusammenhang beider Erkrankungen
bringen. Von Interesse wäre eine Darstellung des Zytokinprofils, die Ermittlung der IgG-
Werte, mögliche Chemotaxisdefekte von PMNs oder die HLA-Assoziation.
Auch wenn diese Studie keine Beweise für einen direkten Zusammenhang liefern konnte,
sollten grundsätzlich Erkenntnisse über die Pathogenese in der Morbus-Crohn-Erkrankung
oder Parodontitis miteinander verglichen werden. Es ist möglich, dass eine Behandlung der
einen Erkrankung die andere lindert oder möglicherweise nur eine Behandlung beider
Erkrankungen zu einer Verbesserung führt.
64 9 Zusammenfassung
9 Zusammenfassung
Die Parodontitis steht im Zusammenhang mit vielen Allgemeinerkrankungen wie Diabetes
mellitus oder Osteoporose. Ein Zusammenhang mit Allgemeinerkrankungen wie Morbus
Crohn wird in einzelnen Studien beschrieben. Aufgrund der Ähnlichkeit des klinischen
Verlaufs und der Symptomatik sind Zusammenhänge vorstellbar. Studien, die sich mit
Morbus Crohn im Zusammenhang mit Gingivitis oder Parodontitis beschäftigt haben, weisen
zum Teil unterschiedliche Ergebnisse auf. Es wurden jedoch wenige Untersuchungen
durchgeführt, die sich nur mit Morbus Crohn und Parodontitis ohne andere
Allgemeinerkrankungen beschäftigen. 3 Genvarianten im NOD2(CARD15) Gen wurden in
den letzten Jahren gehäuft bei Morbus-Crohn-Patienten beschrieben. Das NOD2-Protein wird
in Abwehrzellen des Immunsystems sowie den Monozyten exprimiert und spielt bei der
Vermittlung der unspezifischen Immunantwort auf bakterielle Lipopolysaccharide eine Rolle.
Die Mutationen führen zur Produktion eines veränderten NOD2-Proteins, wodurch es zur
unkontrollierten Entzündungsreaktion kommt. Aus diesem Grund wurde ein Zusammenhang
zwischen Morbus Crohn und Parodontitis hinsichtlich der NOD2(CARD15)-Genmutation
vermutet. Ob diese Genmutation einen Einfluss auf eine extraintestinale Manifestation wie
Parodontitis hat, ist bisher nicht untersucht worden.
Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die parodontale Manifestation von Patienten mit
Morbus Crohn unter Berücksichtigung des NOD2(CARD15) Genotyps und dem Vorliegen
parodontopathogener Keime zu untersuchen. Dazu wurden 150 Patienten mit einer Morbus-
Crohn-Erkrankung rekrutiert.
Die klinische Untersuchung beinhaltete unter anderem eine
Taschensondierungstiefenmessung und die Erfassung der Mundschleimhautveränderung. Die
parodontalpathogenen Keime wurden mit Hilfe von Papierspitzen entnommen und anhand
von DNA-Sonden über das Dot-Blotting-Verfahren und Hybridisierung ermittelt. Zur
Bestimmung der NOD2(CARD15)-Genmutation wurde den Patienten venöses Blut
entnommen, und mit Hilfe von TaqMan®-Assays wurden die NOD2-Genotypen analysiert.
Das Vorliegen der NOD2(CARD15)-Genmutation im Hardy-Weinberg-Gleichgewicht wurde
anhand des De-Finetti-Diagramms dargestellt. Die Zusammenhänge der klinischen,
mikrobiologischen und demographischen Parameter wurden mittels einer logistischen
Regressionsanalyse ermittelt, und es wurde eine Bonferroni-Adjustierung vorgenommen.
9 Zusammenfassung
65
Die Auswertung ergab keinen statistisch relevanten Zusammenhang zwischen einer
NOD2(CARD15)-Genmutation und den Taschensondierungstiefen oder dem Attachmentlevel.
Ein vermehrtes Vorkommen einer Parodontalerkrankung unter den Morbus-Crohn-Patienten
wurde ermittelt, jedoch nur bei leichtem bis moderatem Schweregrad. Die
Mundschleimhautveränderungen standen nicht im direkten Zusammenhang zu der
NOD2(CARD15)-Genmutation.
Herauskristallisiert hat sich eine hohe Keimzahl von parodontalpathogenen Keimen,
besonders Campylobacter rectus war mit hohen Werten vertreten. Sogar in gesunden Taschen
ist eine pathologische Keimkonzentration zu finden. Die Qualität und die Quantität der
parodontalpathogenen Keime konnten statistisch mit der NOD2(CARD15)-Genmutation nicht
in Verbindung gebracht werden. Jedoch scheint eine Morbus-Crohn-Erkrankung gute
Lebensbedingungen für diese Keime zu bieten. Bei den untersuchten parodontalpathogenen
Keimen könnte es sich um Serotypen handeln, die sich von bekannten Formen unterscheiden,
so dass sich diese unter den Bedingungen der Morbus-Crohn-Erkrankung gut vermehren
können. Die erhöhte Keimzahl könnte in der Differentialdiagnose oder für ein
Familienscreening Bedeutung erlangen. Weiterhin ist bekannt, dass Campylobacter rectus ein
S-layer Protein besitzt, das eine Homologie zu Hitzeschockproteinen darstellt.
Hitzeschockproteine können zu einer molekularen Mimikry führen, demnach könnte es sich
bei Morbus Crohn um eine Autoimmunerkrankung handeln, die möglicherweise unter
anderem durch Hitzeschockproteine des Campylobacter rectus ausgelöst oder begünstigt
wird.
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80 11 Anhang
11 Anhang
11.1 Patientenaufklärungsbogen
Vorbereitung für die mündliche Aufklärung durch den behandelnden Arzt
Informationsblatt zur Untersuchung „Parodontale Manifestation von Morbus Crohn unter Berücksichtigung des NOD2(CARD15)-Genotyps“
Sehr geehrte/r Frau/Herr
Die Parodontitis ist eine entzündliche Erkrankung des Zahnhalteapparates,
die mit Knochenverlust einhergeht und unbehandelt zum Zahnausfall
führen kann. Anders als andere Entzündungen im menschlichen Körper
entsteht die Parodontitis nicht allein durch eine einzelne Ursache, wie z.B.
die Infektion mit einem Bakterium. Für ihr Auftreten scheinen vielmehr eine
Reihe von Gründen verantwortlich zu sein. Viele Studien zeigen, dass
auch Allgemeinerkrankungen wie Diabetes mellitus einen Einfluss auf die
Manifestation einer Parodontitis haben, aber auch umgekehrt eine
bestehende Parodontitis eine Allgemeinerkrankung fördern kann.
Es gibt Hinweise darauf, dass auch entzündliche Magen-Darm-
Erkrankungen wie Morbus Crohn oder Colitis ulcerosa mit einer schweren
Parodontitis einhergehen können. Da sowohl beim Morbus Crohn als auch
bei der Parodontitis eine erbliche Veranlagung eine Rolle spielt, könnten
bestimmte erbliche (genetische) Faktoren ein Schlüsselfaktor für die
Beziehung zwischen Parodontitis und Morbus Crohn darstellen. Aufgrund
von Ergebnissen, die aus anderen Studien gewonnen wurden,
11 Anhang
81
interessieren uns dabei in erster Linie Gene, die mit
Entzündungsprozessen in Verbindung stehen.
Dazu gehören insbesondere solche, die die Ausschüttung des
Entzündungsbotenstoffes „Interleukin-1“ steuern (sogenannter Interleukin-
1-Genotyp), und solche, die die entzündliche unspezifische Abwehr
gegenüber Bakterien beeinflussen (sogenannter NOD2(CARD15)-
Genotyp).
Im Rahmen einer wissenschaftlichen Studie soll daher untersucht werden,
ob hinsichtlich des genannten genetischen Faktors ein Zusammenhang
zwischen Morbus Crohn und einer Parodontitis erklärt werden kann. Zu
diesem Zweck beabsichtigen wir, Patienten mit Morbus Crohn auf ihren
zahnärztlichen Gesundheitszustand zu untersuchen und eine kleine
Blutprobe von ca. 25 ml zu entnehmen.
Die zahnärztliche Untersuchung stellt eine reine Routineuntersuchung dar,
um das Vorhandensein und den Schweregrad einer Parodontitis
festzustellen. Außerdem wird mit Hilfe einer kleinen Papierspitze das
Vorliegen besonders aggressiver Bakterien in den Zahnfleischtaschen
überprüft. Nach Entnahme der Blutprobe wird die DNA (genetische
Erbsubstanz) isoliert. Durch die Charakterisierung der Erbsubstanz kann
der NOD2(CARD15)-Genotyp identifiziert werden
Die Namen aller Patienten im Rahmen dieser Untersuchung werden
anonymisiert. Die Teilnahme an der Studie beschränkt sich auf eine
einmalige Untersuchung und erfolgt auf ausschließlich freiwilliger Basis.
Die Einwilligung zur Teilnahme kann jederzeit widerrufen werden, ohne
dass Nachteile entstehen.
Mit Ihrer Beteiligung an dieser Untersuchung könnten Sie dazu beitragen,
neue Erkenntnisse über den Zusammenhang zwischen Parodontitis und
Morbus Crohn zu gewinnen. Des Weiteren stellt die Untersuchung für Sie
persönlich eine normalerweise kostenpflichtige Parodontitis-
Risikobestimmung dar und könnte möglicherweise auf die Notwendigkeit
einer Behandlung hinweisen, die zumindest mittelbar auch das Risiko für
andere Erkrankungen verringern könnte.
82 11 Anhang
11.2 Einverständniserklärung
Einverständniserklärung zur Teilnahme an der Studie
„Parodontale Manifestation von Morbus Crohn unter Berücksichtigung des NOD2(CARD15)-Genotyps“
Ich bin über Wesen, Bedeutung und Tragweite der Studie durch meinen
behandelnden Arzt aufgeklärt worden. Ich hatte genügend Zeit, Fragen zu stellen.
Ich habe eine Kopie der Informationsschrift erhalten.
Ich erkläre aus eigenem Willen freiwillig, an dieser Studie teilzunehmen, und ich
bin damit einverstanden, dass meine Daten anonymisiert werden.
Ort / Datum: ………………………………………….
Unterschrift Patient: ……………………………………….…
Hiermit bestätige ich, dass die oben genannte Person dem Inhalt der vorliegenden
Patientenaufklärung entsprechend ausführlich und verständlich über die Studie
sowie über die damit verbundene Aufzeichnung und Verwendung der erhobenen
Daten aufgeklärt wurde.
Ort / Datum: ………………………………………….
Unterschrift Arzt: ………………………………………..…
11 Anhang
83
Einverständniserklärung zur Speicherung von Daten
1. Ich erkläre mich damit einverstanden, dass im Rahmen dieser Studie erhobene
Daten auf Fragebögen und elektronische Datenträger aufgezeichnet und ohne
Namensänderung weitergegeben werden an:
a) den Projektleiter* der Studie zur wissenschaftlichen Auswertung
b) die zuständige Überwachungsbehörde (Landesamt oder Bezirksregierung)
oder Bundesoberbehörde (Bundesinstitut für Arzneimittel und
Medizinprodukte, Bonn) zur Überprüfung der ordnungsgemäßen
Durchführung der Studie.
*Anschrift des Projektleiters: Dr. J. M. Stein
Universitätsklinikum Aachen
Klinik für Zahnerhaltung
Pauwelsstraße 30
52074 Aachen
2. Außerdem erkläre ich mich damit einverstanden, dass ein autorisierter und zur
Verschwiegenheit verpflichteter Beauftragter des Projektleiters der Studie, der
zuständigen inländischen (und ausländischen) Überwachungsbehörde oder der
zuständigen Bundesoberbehörde in meine beim untersuchenden Arzt
vorhandenen personenbezogenen Daten Einsicht nimmt, soweit dies für die
Überprüfung der Studie notwendig ist. Für diese Maßnahme entbinde ich den
untersuchenden Arzt von der ärztlichen Schweigepflicht.
Ort / Datum: ………………………………………….
Unterschrift Patient: ……………………………………….….
84 11 Anhang
11.3 Anamnesebogen
Fragebogen ID-Nr:
Name, Vorname: Datum:
Beruf: Familienstand:
Geburtsdatum: Gewicht: Größe:
Raucherstatus: wie lange:
seit wann Nichtraucher: wie viel am Tag:
ethnische Herkunft (z.B. deutsch, türkisch):
Gelenkerkrankungen? ja O nein O Wenn ja, welche?...........................
Herz-Kreislauf-Erkrankungen? ja O nein O Wenn ja, welche?...................…….
Diabetes mellitus? ja O nein O
Wenn ja, insulinabhängig? ja O nein O
Nierenerkrankung? ja O nein O Wenn ja, welche?............................
Lebererkrankung? ja O nein O Wenn ja, welche?............................
Schilddrüsenerkrankung? ja O nein O Wenn ja, welche?............................
Magen-Darm-Erkrankung? ja O nein O Wenn ja, welche?............................
Tuberkulose? ja O nein O
Hepatitis? ja O nein O
HIV? ja O nein O
Andere Infektionserkrankungen? ja O nein O Wenn ja, welche?...........................
Sonstige Erkrankungen? ja O nein O Wenn ja, welche?...........................
Nehmen Sie regelmäßig Medikamente ein? ja O nein O
Wenn ja, welche und wie lange? .........................................................................................
Antibiotikatherapie innerhalb der letzten 2 Mo.? ja O nein O
Haben Sie Zahnfleischbluten? ja O nein O Wenn ja, seit wann? .....................
Ist Ihnen eine Zahnfleischerkrankung bekannt? ja O nein O
Wenn ja, seit wann besteht die Erkrankung? .......................................................................
11 Anhang
85
11.4 Befundbogen
Zahnärztliche Befunde
01-Befund:
(f = fehlt, c = kariös, Flg. = gefüllt, K= Krone, B = Brückenglied)
8 7 6 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8
8 7 6 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8
DMF/T-Index: _____
Anzahl fehlender Zähne: _____
Plaque Conrol Record (PCR) nach O’Leary
PCR Gesamt: _________
Plaqueindex nach Silness und Löe (PI)
PI Gesamt: _________
Gingivaindex nach Löe und Silness (GI)
GI Gesamt: _________
86 11 Anhang
Sondierungstiefe:
Gesamtwert Sondierungstiefe (Summe max. Sondierungstiefen pro Zahn / Zahnzahl): _________
Rezessionen:
Gesamtwert Rezessionen (Summe max. Rezessionen pro Zahn / Zahnzahl): _________
CAL:
Gesamtwert CAL (Summe max. CAL pro Zahn / Zahnzahl): _________
11 Anhang
87
BOP
BOP Gesamt: _________
Zahnstein: Insuffiziente Restaurationsränder:
Sextant 1 2 3 Sextant 1 2 3
OK OK
UK UK
Sextant 1 2 3 Sextant 1 2 3
Parodontaler Screening Index (gesamt): ______
Schleimhautbefund:
Mikrobiologischer Befund:
A.a. (-) (+) (++) (+++)
P.g. (-) (+) (++) (+++)
P.i. (-) (+) (++) (+++)
B.f. (-) (+) (++) (+++)
T.d. (-) (+) (++) (+++)
NOD2-Genotyp:
SNP 8:
SNP 12:
SNP 13:
88 12 Danksagung
12 Danksagung
Zunächst danke ich Herrn Univ.-Prof. Dr. med. dent. F. Lampert, Direktor der Klinik für
Zahnerhaltung, Parodontologie und Präventive Zahnheilkunde für die Möglichkeit zur
Promotion an seiner Klinik und der freundlichen Überlassung des Themas.
Für die Idee und Vergabe des Themas meiner Dissertation danke ich Herrn Dr. med. dent. J.
Stein M.Sc., der es mir ermöglichte, dieses interessante Thema zu bearbeiten und bei dem ich
allzeit mit freundlicher sowie fachlicher Unterstützung rechnen konnte.
Ebenso danke ich Herrn Prof. Dr. med. F. Lammert, Medizinische Klinik I,
Universitätsklinikum Bonn für die Unterstützung bei der Durchführung der
molekulargenetischen Untersuchungen und der fachlichen Hilfestellung bei der Dissertation.
Herrn Prof. Dr. rer. nat. G. Conrads, Leiter Lehr- und Forschungsgebiet Orale Mikrobiologie
und Immunologie, Universitätsklinikum Aachen danke ich für die Durchführung der
mikrobiologischen Untersuchungen, ebenfalls danke ich Frau I. Seifert für die tatkräftige
Unterstützung.
Herrn Dipl.-Stat. S. Stanzel, Institut für Medizinische Statistik, Universitätsklinikum Aachen
danke ich für die Hilfestellung bei der statistischen Auswertung meiner Untersuchungen.
Herrn Prof. Dr. med. S. Matern, Medizinische Klinik III des Universitätsklinikums Aachen,
und Herrn Prof. Dr. med. W. Kruis, Abteilung Innere Medizin des evangelischen
Krankenhauses Kalk danke ich für die Hilfe bei der Rekrutierung der Patienten.
Ebenfalls gilt mein Dank allen Patienten, die sich für die Durchführung der Untersuchungen
zur Verfügung gestellt haben.
Zusätzlich gilt besonderer Dank meinem Mann Dipl.-Ing. Christoph Granzow, ohne dessen
Motivation und Hilfe die Arbeit nicht möglich gewesen wäre.
Zu guter Letzt danke ich meinen Freunden: René Linssen, Isabella Müller-Held, Michael
Schmitz, Elena Kemper, Andrea Strobl und Siegfried Wolf, die mir mit Rat und Tat zur Seite
standen.
13 Curriculum vitae
89
13 Curriculum vitae
Personalien
Name: Marie Pradheepa Granzow, geb. Sooriyakumaran
Geburtsdatum: 01. Juli 1979
Geburtsort: Colombo (Sri Lanka)
Staatsangehörigkeit: deutsch
Schulausbildung
1986-1990: Katholische Grundschule Pestalozzi, Oberbruch
1990-1992: Realschule, Oberbruch
1992-1999: Cornelius-Burgh-Gymnasium, Erkelenz
Studium
1999-2004: Studium der Zahnmedizin an der Rheinisch-
Westfälischen Technischen Hochschule Aachen
März 2001: Naturwissenschaftliche Vorprüfung
April 2002: Zahnärztliche Vorprüfung
Dezember 2004: Staatsexamen und Approbation als Zahnärztin
Berufstätigkeit
März 2005- Januar 2006: Praxis Dr. Muresan, Sindorf
Seit Januar 2006: Klinik für Zahnerhaltung, Parodontologie und Präventive
Zahnheilkunde, Universitätsklinikum Aachen