Nur Zähneputzen hilft gegen Karies, das lernt man schon im Kindergarten. Aber stimmt das auch?
Schon Kindergartenkinder lernen, dass nur Zähneputzen gegen Karius und Baktus hilft: Die Bürste fegt die Karieserreger weg, bevor das Fluorid in der Zahnpasta den Zahnschmelz wieder hart macht. Aber stimmt das auch? Wohl nur zum Teil, wie ein Team um die Physikerin Karin Jacobs an der Universität des Saarlandes nun in einer Studie im Fachjournal Langmuir (im Druck) zeigt: Fluorid verhindert, dass sich Mikroben fest anheften, sodass sie leichter weggebürstet und sogar durch Speichel weggespült werden können.
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Kinderzahnbürsten im Waschraum eines Kindergartens.
Seit langem ist bekannt, dass das in erhöhten Dosen toxische Fluorid vor Karies schützen kann. Wie die Verbindung genau wirkt, wird aber noch kontrovers diskutiert. Unumstritten ist, dass Fluorid in den Zahnschmelz eingebaut wird und die ohnehin härteste Substanz im menschlichen Körper - dank erhöhter Resistenz gegenüber bakteriellen Säuren - noch härter macht. Als alleinige Anti-Karies-Erklärung taugt dies nach einer älteren Studie der Saarbrücker Forscher aber nicht: Die Fluorid-gehärtete Schicht bildet eine allenfalls fragile Barriere.
'Da sind tiefe Kratzer drin, wenn man nur ein Knäckebrot isst', sagt Jacobs. 'Ausgangspunkt für unser aktuelles Projekt war deshalb die Vermutung, dass bei derart dünnen Fluoridschichten die Interaktion mit den Bakterien an der Oberfläche eine Rolle spielen könnte.' Die Forscher setzten bei der Untersuchung auf die sogenannte Rasterkraftmikroskopie, weil sie damit die Anheftung einzelner Bakterien - Vertreter der drei wichtigsten Karieserreger - an unbehandelte und an fluoridierte Oberflächen testen konnten.
Natürliche Zähne sind für derartige Vergleiche ungeeignet, weil sie zu uneben, zu porös, zu individuell verschieden und fast immer mit Fluor behandelt sind. Das Team um Jacobs entwickelte deshalb eine Art künstlicher Zähne mit natürlicher Zusammensetzung, aber makelloser Oberfläche. Das Ergebnis war überraschend klar: Die Karieserreger konnten sich an fluoridierte Oberflächen im Vergleich zu unbehandelten nur halb so stark anheften und ließen sich entsprechend leichter entfernen.
Die Saarbrücker Forscher wollen ihre Studie nun ausweiten, um den natürlichen Bedingungen so nahe wie möglich zu kommen. Noch ist unklar, welche Rolle der Effekt in der Mundhöhle spielt, und wie relevant er darum tatsächlich für die Kariesprophylaxe ist. 'Die neu nachgewiesene Wirkung schließt sicher eine Wissenslücke', sagt Stefan Zimmer, Zahnmediziner und wissenschaftlicher Direktor an der Universität Witten/Herdecke. 'Welcher Effekt des Fluorids nun welche Rolle spielt, müssen wir aber vielleicht gar nicht bis ins Detail verstehen.' Schließlich ändere sich nichts an der Einschätzung, dass Fluorid in der Kariesprophylaxe hochwirksam sei.
Der Zusatzstoff könnte aber nach der Untersuchung neue Anwendung finden. 'Wir haben zwischen den verschiedenen Erregern keine signifikanten Unterschiede festgestellt', sagt die saarländische Physikerin Jacobs. 'Offensichtlich schwächt Fluorid ganz allgemein die bakterielle Anheftung.' Denkbar wäre dann, die Chemikalie auch bei der Beschichtung von zahnmedizinischen Füllungen und medizinischen Implantaten in anderen Teilen des Körpers einzusetzen, um eine bakterielle Besiedlung zu erschweren oder zu verhindern. 'Diese Anwendung könnte tatsächlich etwas ganz Neues sein', sagt Stefan Zimmer.
Schon Kindergartenkinder lernen, dass nur Zähneputzen gegen Karius und Baktus hilft: Die Bürste fegt die Karieserreger weg, bevor das Fluorid in der Zahnpasta den Zahnschmelz wieder hart macht. Aber stimmt das auch? Wohl nur zum Teil, wie ein Team um die Physikerin Karin Jacobs an der Universität des Saarlandes nun in einer Studie im Fachjournal Langmuir (im Druck) zeigt: Fluorid verhindert, dass sich Mikroben fest anheften, sodass sie leichter weggebürstet und sogar durch Speichel weggespült werden können.
Kinderzahnbürsten im Waschraum eines Kindergartens.
Seit langem ist bekannt, dass das in erhöhten Dosen toxische Fluorid vor Karies schützen kann. Wie die Verbindung genau wirkt, wird aber noch kontrovers diskutiert. Unumstritten ist, dass Fluorid in den Zahnschmelz eingebaut wird und die ohnehin härteste Substanz im menschlichen Körper - dank erhöhter Resistenz gegenüber bakteriellen Säuren - noch härter macht. Als alleinige Anti-Karies-Erklärung taugt dies nach einer älteren Studie der Saarbrücker Forscher aber nicht: Die Fluorid-gehärtete Schicht bildet eine allenfalls fragile Barriere.
'Da sind tiefe Kratzer drin, wenn man nur ein Knäckebrot isst', sagt Jacobs. 'Ausgangspunkt für unser aktuelles Projekt war deshalb die Vermutung, dass bei derart dünnen Fluoridschichten die Interaktion mit den Bakterien an der Oberfläche eine Rolle spielen könnte.' Die Forscher setzten bei der Untersuchung auf die sogenannte Rasterkraftmikroskopie, weil sie damit die Anheftung einzelner Bakterien - Vertreter der drei wichtigsten Karieserreger - an unbehandelte und an fluoridierte Oberflächen testen konnten.
Natürliche Zähne sind für derartige Vergleiche ungeeignet, weil sie zu uneben, zu porös, zu individuell verschieden und fast immer mit Fluor behandelt sind. Das Team um Jacobs entwickelte deshalb eine Art künstlicher Zähne mit natürlicher Zusammensetzung, aber makelloser Oberfläche. Das Ergebnis war überraschend klar: Die Karieserreger konnten sich an fluoridierte Oberflächen im Vergleich zu unbehandelten nur halb so stark anheften und ließen sich entsprechend leichter entfernen.
Die Saarbrücker Forscher wollen ihre Studie nun ausweiten, um den natürlichen Bedingungen so nahe wie möglich zu kommen. Noch ist unklar, welche Rolle der Effekt in der Mundhöhle spielt, und wie relevant er darum tatsächlich für die Kariesprophylaxe ist. 'Die neu nachgewiesene Wirkung schließt sicher eine Wissenslücke', sagt Stefan Zimmer, Zahnmediziner und wissenschaftlicher Direktor an der Universität Witten/Herdecke. 'Welcher Effekt des Fluorids nun welche Rolle spielt, müssen wir aber vielleicht gar nicht bis ins Detail verstehen.' Schließlich ändere sich nichts an der Einschätzung, dass Fluorid in der Kariesprophylaxe hochwirksam sei.
Der Zusatzstoff könnte aber nach der Untersuchung neue Anwendung finden. 'Wir haben zwischen den verschiedenen Erregern keine signifikanten Unterschiede festgestellt', sagt die saarländische Physikerin Jacobs. 'Offensichtlich schwächt Fluorid ganz allgemein die bakterielle Anheftung.' Denkbar wäre dann, die Chemikalie auch bei der Beschichtung von zahnmedizinischen Füllungen und medizinischen Implantaten in anderen Teilen des Körpers einzusetzen, um eine bakterielle Besiedlung zu erschweren oder zu verhindern. 'Diese Anwendung könnte tatsächlich etwas ganz Neues sein', sagt Stefan Zimmer.