Todesursache: mangelhafte Prothesenhygiene ...

... das klingt absurd und wäre sicher ein sehr gewagter Eintrag auf dem Totenschein. Doch für bestimmte Patienten kann eine schlechte Prothesenhygiene durchaus lebensgefährlich sein. Aber nicht nur für diese spezielle Risikogruppe ist ein aktueller Blick auf ein vermeintlich längst „gegessenes“ Thema durchaus interessant, wobei alte Gewissheiten auch einmal hinterfragt werden dürfen.

Fangen wir mit einer weitverbreiteten These an: Prothesen mit Kunststoffanteilen sollten stets feucht gelagert werden. So steht es wohl in allen Lehrbüchern der Totalprothetik und so klären wohl auch fast alle Zahnärzte ihre Patienten auf. Es hieß, der PMMA-Basiskunststoff sei durch den permanenten Wechsel von Austrocknen und Wassersättigung derartigen Dimensionsänderungen unterworfen, dass er mechanisch instabil werde und Risse und Versprödung aufträten. Unter klinischen Bedingungen sieht es freilich anders aus: Stafford und Mitarbeiter untersuchten bereits 1986 die Dimensionsveränderung wassergesättigter PMMA-Prothesen, die für die Dauer einer ausgedehnten Nachtruhe von jeweils acht Stunden trocken lagen [13]. Es kam dadurch zu einer Dimensionsverkleinerung um ca. 0,05 %. Eine Außenkante von beispielsweise 5,00 cm Länge wäre demnach auf 4,997 cm geschrumpft, ein klinisch nicht wahrnehmbares Phänomen! Zwanzig Jahre später kam eine andere Arbeitsgruppe übrigens zum gleichen Ergebnis, was für dessen „Wahrheit“ spricht [11]. Interessant ist aber, was sich auf trocken gelagerten Prothesenoberflächen abspielt: Die Besiedelung mit Candida albicans verringert sich signifikant! Mit diesem Wissen darf man insbesondere den häufig unter einer Prothesenstomatitis Leidenden getrost empfehlen, ihren Zahnersatz nachts nicht nur aus dem Mund zu nehmen, sondern auch trocken zu lagern.

Eine andere These lautet, Prothesen-Haftcremes wären bei regelmäßiger Nutzung ein Nährboden für Mikroorganismen, weshalb man diese Mittel meiden sollte. In der Literatur finden sich drei klinische Studien zu diesem Thema: Man untersuchte die Keimzahl auf den Prothesen, im Speichel und auf der Mundschleimhaut jeweils mit und ohne Haftcremes und fand dabei keine Unterschiede [5,8,9]! Haftmittel sind also keine zusätzlichen „Keimschleudern“, wenn ihre Reste täglich entfernt werden.

Die Prothesenoberflächen

Das wichtigste Problem aber scheint die Oberfläche der Prothesen zu sein, weshalb es auch hierfür mehrere „alteingesessene“ Forderungen insbesondere für solche Patienten gibt, die ihre Mund- und Prothesenhygiene selbst nur noch eingeschränkt leisten können. Deren Prothesen sollten, neben der ohnehin geforderten Hochglanzpolitur, möglichst keine Nischen aufweisen, weshalb man die schwerer zugänglichen Approximalräume am besten mit Kunststoff verschließen und die gesamte Prothesenaußenfläche mit einer durchsichtigen dünnen Kunststoffschicht versiegeln sollte. Diese völlig unnatürlich aussehende Gestaltung „von der Stange“ scheint sich mittlerweile zum allgemeinen Standard für alle Prothesenträger zu entwickeln. Ist aber die Begründung dafür stichhaltig? Es gibt durchaus Studien, die dies verneinen: Die Arbeitsgruppe um Perez-Davidi [10] fand, dass auf PMMA-Oberflächen, die mithilfe eines speziellen Glasurlackes eine sehr glatte Oberfläche erhielten, tatsächlich die Plaqueakkumulation deutlich sank. Sie fand aber auch, dass dies nicht an der Rauigkeit oder der Benetzbarkeit der Oberflächen lag. Entscheidend war vielmehr die von Material zu Material unterschiedliche Protein-Adsorption.

Für eine andere klinische Studie wurden die Prothesenoberflächen jeweils zur Hälfte mit einer lichthärtenden Glasur überzogen und die nachfolgende Keimabsiedelung mit der auf der unbehandelten Nachbarfläche verglichen [6]. Tatsächlich sank die Zahl aerober und anaerober Keime auf den beschichteten Arealen signifikant. Allerdings war dieser Rückgang klinisch irrelevant. Soll heißen: Es hafteten zwar eindeutig weniger Keime auf den versiegelten Flächen, ihre Zahl war aber immer noch so hoch, dass es für eine Prothesenstomatitis ausreichte. Zudem hielt dieser Effekt nur für etwa einen Monat an. Danach fand sich auf der versiegelten und der unbehandelten Fläche keine unterschiedliche Plaqueansammlung mehr.

In einer Laborstudie erzeugte man extrem glatte Oberflächen durch Aushärten des PMMA-Basiskunststoffs auf einer Glasfläche. Tatsächlich siedelten dort weniger Hefepilze, aber dieser Unterschied erwies sich nicht als signifikant [7]. Offensichtlich ist also die Formel „je glatter die Oberfläche, desto geringer die Plaqueabsiedelung“ zu einfach. Es scheint, dass auch die Materialeigenschaften der verschiedenen Basiskunststoffe eine (bisher noch nicht genau erforschte) Rolle spielen.

Todesursache Prothese?

Ein weiterer Umstand wird gerne übersehen: Klinische Studien zur Besiedelung von Prothesenkunststoffen beziehen sich stets auf die der Oberkieferschleimhaut zugewandten Oberfläche („the fitting surface“). Dort sind die Lebensbedingungen für viele Mikroorganismen besser, denn sie sind vor der mechanischen Einwirkung durch Zunge und Wange ebenso wie vor der Spülwirkung durch Getränke oder Speichelfluss geschützt (Abb. 1). Als Teil der Prothesenstomatitis entsteht dann oft eine papilläre Hyperplasie (Abb. 2), die nahezu immer mit einer Candidiasis vergesellschaftet ist. Zu dieser speziellen Flora unter (!) den Prothesenbasen gehören aber auch einige hoch pathogene Pneumonie-Erreger wie Klebsiellen, Serratien, MRSA und Acinetobacter [14]. Neben der meist folgenlosen Ingestion kommt es regelmäßig auch zu deren Aspiration, was insbesondere bei Immunsuppression lebensgefährlich werden kann. Seit Langem schon ist bekannt, dass die Aspiration pharyngeal siedelnder Keime der Hauptinfektionsweg der Pneumonie ist [15]. Besonders gefährdet sind bettlägerige Bewohner von Pflegeheimen. Bei ihnen zählt die Pneumonie zu den häufigsten Todesursachen. Es gibt zwar keine exakten Daten zur Zahl der an ihren Prothesenkeimen gestorbenen Patienten, doch ist bewiesen, dass eine konsequente Prothesenhygiene diese Pneumonierate signifikant senkt [1].

Hygienefähige Gestaltung der Prothesen?

Die Forderung nach unbedingter Prothesen-Hygienefähigkeit im Sinne der möglichst geringen Plaqueanlagerung geht also am eigentlichen Problem vorbei, denn ausgerechnet auf der für ernsthafte Erkrankungen relevanten Palatinalfläche ist sie gar nicht umsetzbar. Und selbst auf vollkommen nischenfreien Oberflächen vestibulär und zungenwärts werden sich trotz bester Politur mit der Zeit harte und weiche Beläge absetzen. Bisher existiert kein vollkommen Plaque-abweisender Prothesenkunststoff. Totalprothesen dürfen also ästhetisch gestaltet werden (Abb. 3). Bei ihnen gibt es kein Karies- oder Parodontitisrisiko. Plaque und Speisereste auf den sichtbaren Flächen stören in erster Linie optisch und olfaktorisch. Der Primat der Prothesenhygiene liegt auf der basalen Seite, wo auch der kaum sichtbare Biofilm sorgfältig entfernt werden muss. Dazu stehen genügend manuelle, chemische und maschinelle Hilfsmittel bzw. Methoden zur Verfügung.

Manuelle Reinigung

Das Sortiment der (Prothesen-) Zahnbürsten und Pasten ist riesig und muss hier nicht erklärt werden. Erklärungsbedarf gibt es nur für ein Problem, welches mit der Entwicklung spezieller Prothesenreinigungsschäume „entdeckt“ wurde: Im Gegensatz zu normalen Zahnpasten mit abrasiven Partikeln raut dieser Schaum die Prothesenoberfläche nicht auf [4]. Die Frage ist jedoch, ob dieser mikroskopisch nachgewiesene und signifikante Unterschied auch klinisch relevant ist. Denn nur wer wirklich effektiv putzt, wird beim Gebrauch einer abrasiveren Paste auch etwas rauere Oberflächen erzeugen. Aber gerade für effektive Putzer sollte dies kein Problem sein. Denkbar wäre allerdings, dass sich auf „zerkratzten“ Flächen in der Nähe der Speicheldrüsen-Ausführungsgänge etwas schneller Zahnstein absetzt. Bei gesunden Patienten ist dies kein ernsthaftes Problem und beim nächsten Praxisbesuch auch rasch beseitigt. Außerdem sind die eingangs beschriebenen, nach palatinal zeigenden Problemflächen jeder Prothese ohnehin viel rauer, als eine lediglich mit Zahnpasta „zerkratzte“ Fläche jemals sein könnte.

Chemische Reinigung

Für Praxis und Labor stehen konzentrierte saure Reinigungslösungen auf der Basis von Phosphorsäure zur Verfügung, die in Ultraschallgeräten und auch Nadel-Reinigungsbädern genutzt werden. Deren Wirksamkeit ist unbestritten.

Zur häuslichen Anwendung gibt es ein breites Sortiment von Prothesenreinigungs-Tabs. Die Verkaufszahlen belegen die weitverbreitete Nutzung. Gleichzeitig werden sie aber in den Lehr- und Fachbüchern überwiegend abgelehnt. Dieses Ressentiment basiert vorwiegend auf nord- und lateinamerikanischen Studien, in denen oft sehr aggressive Produkte verwendet werden, z. B. Natriumhypochlorit oder stark alkalische Peroxide (pH-Wert bis zu 12). Nach längerem Gebrauch dieser „harten“ Tabs fand man entsprechende Veränderungen an Autopolymerisaten, Titan und Kobalt-Chrom-Legierungen. Diese aggressiven Produkte werden hierzulande jedoch nicht angeboten. Bei den hier erhältlichen Tabs handelt es sich um schwach alkalische, neutrale oder schwach saure Peroxide mit pH-Werten zwischen 9 und 4. Bei bestimmungsgemäßem Gebrauch kann man Prothesen damit keinen ernsthaften Schaden zufügen. Trotzdem sind diese Chemikalien einigermaßen wirksam. Einzelne Produkte erzielen sogar eine desinfizierende Wirkung, indem sie die Keimzahl definitionsgemäß um mindestens fünf log-Stufen vermindern. Auch zur Beseitigung von Farbauflagerungen sind sie gut geeignet. Trotzdem besteht bei Anwendung der Tabs ein spezielles Risiko: Die Nutzer könnten sich daran gewöhnen, die Verantwortung für das Sauberhalten ihrer Prothesen komplett an eine Chemikalie abzugeben. Aber nur das recht aggressive und in hiesigen Produkten nicht enthaltene NaOCl ist in der Lage, einen über 48 Stunden gereiften Biofilm weitgehend zu entfernen [16].

Die Prothesen-Tabs stellen dennoch eine gute Ergänzung zur mechanischen Reinigung dar. Ihre in Fachkreisen immer noch verbreitete Ablehnung ist nicht mehr zeitgemäß. Ein Zeichen für das einsetzende Umdenken findet sich in der aktuellen Ausgabe des dreibändigen „Curriculum Prothetik“. Während es 2005 in der dritten Auflage noch hieß, diese Tabs seien „schädlich“, findet sich in der vierten Auflage von 2010 ein neues Kapitel mit dem Hinweis auf ihre Wirksamkeit. Deren alleinige Anwendung dürfte dagegen nach einigen Tagen auf dem dann immer komplexer werdenden Biofilm nicht mehr genügen.

Eine andere „Chemiewaffe“ gegen die Prothesenflora hat sich in Parodontologie und Endodontie schon bewährt: die photodynamische Therapie (PDT). Bei diesem Verfahren werden Photosensitizer eingesetzt, die sich an Mikroorganismen binden. Werden diese dann mit einem Laser passender Wellenlänge belichtet, löst der Energieeintrag die Bildung einer energiereichen Variante des Sauerstoffmoleküls aus: Singulettsauerstoff unterscheidet sich vom „normalen“ Triplettsauerstoff nur durch eine andere Anordnung der Elektronen. Dadurch aber wird er zu einem stärkeren Oxidationsmittel und schädigt die angefärbten Zellen irreversibel. Eine erste Studie zeigte anhand dreier typischer Pathogene der Mundhöhle die Wirksamkeit dieses Verfahrens: Candida albicans, Pseudomonas aeruginosa und MRSA wurden komplett eliminiert [17]. Von der Routine ist man aber noch weit entfernt. Wie tief der Farbstoff in den Basiskunststoff einzudringen vermag und in welcher Tiefe der Laser noch wirken kann, muss noch untersucht werden. Zu bedenken ist auch, dass mithilfe der PDT nur die Keime zerstört werden. Die Prothesenplaque vermag der Laser nicht abzulösen.

Maschinelle Reinigung

Die in den Laboren relativ weitverbreiteten Ultraschall- und Nadelbad-Geräte vereinen in sich eine mechanische und eine chemische Bearbeitung der Prothesenoberflächen. Ihre Wirksamkeit ist gut dokumentiert. Dagegen steht die Wissenschaft bei der endgültigen Bewertung einer anderen Methode erst am Anfang: die Nutzung der Mikrowellenbestrahlung zur Desinfektion von Prothesen. Bekannt ist, dass es dabei im Zusammenwirken von thermischer und elektromagnetischer Wirkung zu einer kompletten Desinfektion der Oberfläche kommt. Damit wird das Keimreservoir auf der Prothesenoberfläche so nachhaltig zerstört, dass die entzündete Schleimhaut des Teguments schon nach wenigen Expositionen der Prothese genauso schnell abheilt wie nach einer vierzehntägigen antimykotischen Therapie [12]. Die Mikrowelle bietet aber nur eine radikale Keimverminderung. Für einen Säuberungseffekt bedarf es einer zusätzlichen mechanischen Komponente. Sollte sich die Vermutung bestätigen, dass die thermische Wirkung auch das vom Prothesenkörper aufgenommene Wasser erreicht, könnte diese Desinfektion gerade für Zahntechniker interessant werden: Sie würden dann auch bei Schleifarbeiten an gebrochenen Prothesenteilen in der Tiefe des Materials nicht mehr auf pathogene Keime treffen.

Allerdings kann die Exposition in der Mikrowelle auch unangenehme Nebenwirkungen haben: Dünne Metallteile werden sehr stark erhitzt und dadurch verformt. Der Kunststoff kann schrumpfen und dadurch die Okklusion ändern [3]. Neuerdings experimentiert man mit einer Leistung von 650 Watt bei 3 Minuten Dauer, bei der die Dimensionsänderung unterhalb der Wahrnehmungsschwelle der Patienten bleibt [2]. Bevor sich jedoch in den Pflegeheimen allabendlich das Karussell der Mikrowellen mit den Prothesen der Patienten dreht, ist noch viel Forschung nötig! Außerdem müssten die dazu genutzten Geräte erst für diesen Gebrauch zugelassen werden. Das Medizinproduktegesetz könnte dafür sorgen, dass aus der einfachen Nutzung der Mikrowelle am Ende ein ständig zu validierender und zu dokumentierender Prozess wird, dessen Aufwand eine routinemäßige Anwendung verhindert.

Teilprothesen/Kfo-Geräte

Partieller herausnehmbarer Zahnersatz stellt eine echte Hygiene-Herausforderung dar, denn hier treffen Zahnplaque und Prothesenplaque in artifiziell geschaffenen Schlupfwinkeln aufeinander. Das Gleiche gilt für herausnehmbare kieferorthopädische Geräte mit Kunststoffbasis und Klammern. Die Hersteller der Prothesen- Tabs gehen hier zwei unterschiedliche Wege: Einerseits bietet man „sanfte“ Modifikationen der Zusammensetzung an, um die metallischen Anteile nicht zu schädigen. Ein aus Sicht des Autors sinnvollerer Weg ist es dagegen, diese Tabs mit zusätzlichen Desinfizienzien, wie Urotropin oder Cetylpyridiniumchlorid, aufzurüsten, um dieser Herausforderung wirksam zu begegnen. Ein Beispiel hierfür ist das Produkt Dontodent-Zahnspangenreiniger^®.

Fazit

Prothesen sollten nachts grundsätzlich aus dem Mund genommen werden, weil das 24-Stunden-Tragen Hauptursache für Prothesenstomatitiden ist. Sie dürfen nach der Reinigung trocken lagern, weil dann die restlichen Keime weniger gut überleben.

Körperlich und geistig gesunde Prothesenträger sollten wir ertüchtigen, Prothesen und (!) Prothesenlager wenigstens einmal täglich gründlich zu reinigen. Dabei ist eine Kombination mechanischer und chemischer Methoden ideal; die spezielle Aufmerksamkeit muss der basalen Seite gelten. Die Prothesen dieser Patienten dürfen je nach Wunsch ästhetisch gestaltet sein. Die dabei entstehenden Retentionsstellen für Plaque können bei durchschnittlich guter Compliance gefahrlos in Kauf genommen werden. Bei jedem Zahnarztbesuch empfiehlt sich eine routinemäßige Desinfektion (Tauchbad) und Reinigung (Ultraschall oder Nadelbad). Bei Risikopatienten (hospitalisiert, dement, immunkompromittiert) kann die Prothesenhygiene lebenswichtig sein und sollte einem festen Regime folgen. Hier sind chemische Prothesenreinigungstabletten und eine in regelmäßigen Abständen durchgeführte Desinfektion nahezu Pflicht. Bei sehr hohem Risiko wie z. B. im Rahmen einer Stammzellentransplantation mit vorausgegangener Chemotherapie kann es sogar sinnvoll sein, herausnehmbaren Zahnersatz vorübergehend gar nicht zu tragen, um jedes Infektionsrisiko zu minimieren. Interessante Ideen zur Prothesendesinfektion mittels PDT oder Mikrowelle sind noch im experimentellen Stadium.

Näheres zum Autor des Fachbeitrages: Dr. Felix Blankenstein

Bilder soweit nicht anders deklariert: Dr. Felix Blankenstein