Streptococcus mutans
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none|250px|Streptococcus mutans Streptococcus mutans (Gram-Färbung) </small> | ||||||||||||||
| Systematik | ||||||||||||||
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Streptococcus mutans gehört zur Gattung der Streptokokken und ist der Leitkeim der Zahnkaries und ist bei fast jedem Menschen im Speichel nachweisbar. Die Höhe der Bakterienkonzentration im Speichel ist eng mit dem Kariesrisiko korreliert. Streptococcus mutans ist ein Gram-positives, fakultativ anaerobes Bakterium. Auf Nährböden bildet Streptococcus mutans rundliche, konvexe Kolonien mit granulierter Oberfläche, bei Verwendung von Blutagar zeigt der Erreger α-hämolysierende Eigenschaften.
Pathophysiologie
Streptococcus mutans gilt als wichtigster Verursacher der Karies. Der Erreger besitzt eine Reihe spezieller Eigenschaften, die ihm eine Hauptrolle bei der Entstehung der bakteriellen Plaque zuweisen:
- Glukanvermittelte Adhärenz: Streptococcus mutans bildet aus der im Speisebrei enthaltenen Saccharose extrazelluläre Glukanpolymere, mit der die Bakterien in der Lage sind, sich dem Zahnschmelz anzuheften. Die Bildung der Glukanpolymere wird durch Glukosyltransferasen vermittelt. Die Aktivität der Glukosyltransferasen gilt als Messlatte für die Virulenz des Erregers.
- Milchsäureproduktion: Streptococcus mutans fermentiert Kohlenhydrate zu Milchsäure (Laktat). Der daraus resultierende Abfall des pH-Werts führt zur Demineralisation der Zahnsubstanz.
- Säuretoleranz: Durch das aktive Ausscheiden von Protonen ist S. mutans in der Lage, auch in stark saurem Milieu zu überleben.
- IgA-Proteasen: Einige Stämme von Streptococcus mutans bilden Proteasen, die im Speichel enthaltene IgA-Antikörper deaktivieren und damit die Immunabwehr des Wirts abschwächen.
- Bildung von Bakteriozinen: Einige Stämme von Streptococcus mutans sind in der Lage, Enzyme zu produzieren, mit denen sie fremde Bakterien attackieren, die mit ihnen in Konkurrenz um Nahrung stehen.
Das Bakterium befindet sich nicht von Geburt an in der Mundhöhle, da noch keine zur Festsetzung nötigen Zähne vorhanden sind. Es wird erst während des ersten Zahndurchbruchs von infizierte Bezugspersonen übertragen: Mittels Löffel, Schnuller oder Kuss ("kissing disease") erfolgt die Infektion meist durch die Mutter zwischen dem 19. und 31. Lebensmonat. Dabei gilt: Je höher der Streptococcus-mutans-Befall der Mutter, um so größer auch die Anzahl dieser Karieserreger beim Kleinkind; je später diese Übertragung erfolgt, um so größer ist für andere, harmlosere Bakterien die Chance, sich dauerhaft in der Mundhöhle einzunisten um so den schädlichen Kariesbakterien den Platz streitig zu machen. Zwischen dem Streptococcus-mutans-Befall mit behandlungsbedürftiger Karies der Mutter und dem Auftreten aktiver Milchzahnkaries beim Kind lässt sich eine eindeutige Korrelation herstellen. Eine Studie aus 2003 zeigt, dass bei hohem Zuckerkonsum und bei aktiver Karies der Mutter das Kariesrisiko des Kindes jeweils um das Vierfache erhöht ist. Die mütterliche Übertragung lässt sich bei hoher Besiedlungsdichte effektiv durch regelmäßige Behandlung der mütterlichen Zahnoberflächen mit Chlorhexidinlack eindämmen, während Ernährungsmaßnahmen oder die mechanische Plaqueentfernung (z.B. Zähneputzen) für eine langfristige Reduzierung nicht ausreichen.
Eine hohe Anzahl an S.-mutans-Keimen in der Mundhöhle, welche z.B. durch einen Speicheltest festgestellt werden, bedeutet nicht automatisch ein erhöhtes Kariesrisiko. Sie dient zwar als Indikator, kann aber in ihren Auswirkungen - bedingt durch ein individuell sehr unterschiedliches Immunsystem - sehr verschieden sein.
Eine Impfung gegen Streptococcus-mutans-Befall ist - entgegen anderweitigen Behauptungen - bisher (2004) nicht möglich (Kariesimpfung). Nitrite - als Umrötungsmittel bei Fleischwaren, zur Konservierung oder als Zusatz in Limonaden verwendet - können Streptococcus mutans daran hindern, Säure zu produzieren. Seine Eigenschaft, den oralen pH-Wert zu senken, kann durch Nitritkonzentrationen ab 20 mM effektiv blockiert werden. Es besteht die Hoffnung, dass in Zukunft nitrithaltige Mundspülungen oder Gels entwickelt werden könnten, die die orale pH-Kontrolle erleichtern und Karies und Erosionen vorbeugen können. Mögliche Nebenwirkungen müssten jedoch zunächst noch ausgiebig abgeklärt werden.