Entzündliche Parodontalerkrankungen und kardiovaskuläre Erkrankungen

Obwohl viele Risikofaktoren für die Entstehung der Atheromatose bekannt sind (arterielle Hypertonie, Diabetes mellitus, Zigarettenrauchen, Bewegungsmangel, Adipositas, Stress und eine familiäre Veranlagung), ist die Ätiologie dieser Erkrankung nicht restlos geklärt.

Erst kürzlich ist wieder eine infektions-assoziierte Entzündung als Mitursache ins Blickfeld geraten. Eine erhöhte Inzidenz von Herzinfarkten bei einer Sero-Positivität von Cytomegalovirus (CMV), Hepatitis, Helicobacter pylori, Chlamydia pneumonia und dem Parodontitiskeim Porphyromonas gingivalis wurde von Haverich und Kreipe (2016) berichtet. Die Autoren folgerten, dass „Infektionen viraler, bakterieller und fungaler Natur zu aktuellen Empfehlungen zur Prophylaxe und Therapie nicht ausreichend gewürdigt werden“.

Darüber hinaus konnte in einer schwedischen Studie statistisch nachgewiesen werden, dass zahnlose Patienten mit koronaren Herzerkrankungen ein fast doppelt so hohes Sterberisiko haben gegenüber Erkrankten, die noch alle ihre eigenen Zähne besitzen (Vedin et al., 2015). Als Ursache für ein erhöhtes Sterberisiko wurde in dieser Studie der Zahnverlust durch entzündliche Parodontalerkrankungen in Betracht gezogen (Abb. 1 und 2). Obwohl seit Langem eine Verbindung von Parodontitis und Arteriosklerose durch epidemiologische Studien bekannt ist, fehlt bislang der Nachweis eines direkten kausalen Zusammenhangs von beiden Erkrankungen (Lockhart et al., 2012; Dietrich et al. 2013). Es stellt sich die Frage, ob und wie entzündliche Parodontalerkrankungen ein Risikofaktor für die Entstehung arteriosklerotische Veränderung sind und wieweit sie durch eine Parodontitistherapie beziehungsweise Präventivmaßnahmen verringert werden können.

Entzündliche Parodontalerkrankungen

Mit dem Begriff Parodontalerkrankungen werden heute fast ausschließlich entzündliche Veränderungen des Zahnhalteapparats bezeichnet. Sie umfassen gingivale Entzündungszustände ohne oder mit einem vorangegangenem Verlust parodontalen Attachments und die Parodontitis bei der eine gingivalen Entzündung von einem Verlust zahntragender Strukturen begleitet wird (The American Academy of Periodontology, 2000).

Die Parodontitis ist eine opportunistische Infektion und wird durch eine kleine Gruppe hauptsächlich gramnegativer, anaerober oder mikroaerophiler Bakterien verursacht und aufrechterhalten, die die subgingivalen Bezirke der Zähne kolonisieren. Hierzu gehören unter anderem Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Porphyromonas gingivalis, Tannerella forsythensis und Campylobacter rectus (van Winkelhoff et al., 2002; Socransky Haffajee, 2005). Die hauptsächlichen klinischen Zeichen entzündlicher Parodontalerkrankungen (Blutungen und Schwellung der Gingiva, Taschenbildung) sind eher das Resultat einer aktivierten entzündlichen Reaktion und immunologischer Mechanismen als der direkte Einfluss bakterieller Aktivitäten Die Folgen fortgeschrittener parodontaler Infektionen sind ein Abbau zahntragender Strukturen bis hin zum Verlust der Zähne. So ist die Parodontitis mit 28,5 Prozent neben der Karies (29,7 Prozent) die häufigste Ursache für Zahnextraktionen (Glockmann et al., 2007).

Atheromatöse Gefäßerkrankung (Arteriosklerose)

Bei der Atheromatose handelt es sich um eine Erkrankung der Arterien. Sie entsteht durch eine Schädigung des sogenannten Endothels von Gefäßwänden mit Bildung von Ablagerungen aus Blutfetten, Thromben, Bindegewebe und Kalk (atheromathöser Plaques) in den Gefäßwänden. Im Verlauf der Zeit kommt es zu einer zunehmenden Verhärtung und Verdickung der Gefäßwände mit einer Verengung des Gefäßvolumens und einer Minderdurchblutung in bestimmten Gefäßregionen, besonders im Bereich der hirnversorgenden extra- und intrakraniellen Arterien, der Koronararterien am Herzen und der peripheren Arterien des Beckens oder der Beine.

Die Atheromatose ist eine langsam fortschreitende altersabhängige Erkrankung, von der hauptsächlich Männer zwischen dem 60. und 65. Lebensjahr betroffen sind. Die genaue Ursache für die Entstehung der Arteriosklerose ist nicht bekannt. Als Hauptrisikofaktoren gelten das Lebensalter, eine Hypercholesterinämie, ein erhöhter Blutdruck (arterielle Hypertonie), Diabetes mellitus, Zigarettenrauchen, Bewegungsmangel, Adipositas, Stress und eine familiäre Veranlagung.

Zu den durch Arteriosklerose verursachten Folgeerkrankungen gehören:

• Die periphere arterielle Verschlusskrankheit (Einengung oder Verschluss der Aorta und der daraus abgehenden Nierenarterien sowie der die Extremitäten versorgenden Arterien), einschließlich des Bauchaortenaneurysma als dilatative Form der Gefäßatheromatose,
• koronare Herzkrankheiten mit Engstellen oder Verschlüssen in den Herzkranzgefäßen (Angina pectoris, Herzinfarkt),
• Verengung der Halsschlagader und der hirnversorgender Arterien und Schlaganfall.

Entstehung der Arteriosklerose

Die genaue Ursache für die Entstehung der Arteriosklerose ist nicht bekannt. Die beiden seit Jahrzehnten geltenden Hypothesen gehen davon aus, dass sich Lipide – besonders Cholesterin – in die Intima der Gefäße einlagern und dort reaktive Entzündungsreaktionen auslösen.

Entsprechend der „Response-to-injury-Hypothese“ (Ross Glomset, 1973) ist eine Verletzung der Intima von Blutgefäßen, z.B. durch Bluthochdruck, mechanische Verletzungen oder durch Toxine von Bakterien oder Viren, der eigentlich Beginn der Erkrankung. Als Folge davon kommt es zu einer Einlagerung und Akkumulation von glatten Muskelzellen und Lipoproteinen in der Intima. Nach Oxidation von Low Density Lipoprotein (LDL) werden Makrophagen angezogen, die das veränderte LDL als Lipidtropfen einlagern und sich zu Schaumzellen transformieren. Durch eine unkontrollierte Einlagerung von Lipid sterben die Schaumzellen ab und sezernieren die extrazellulären Lipidtropen in die Intima.

Bei der von Brown und Goldstein (1986) entwickelten „Lipoprotein-induced-atherosclerosis-Hypothese“ ist weniger die Intimaverletzung, sondern die rasche Aufnahme von Lipoproteinen und ihre Umwandlung zu Schaumzellen die Hauptursache dafür, dass sich die Blutgefäße im Lauf der Zeit zunehmend verändern.

Im weiteren Verlauf entwickelt sich entsprechend beider Hypothesen ein Atherom (Plaque), bestehend aus Bindegewebszellen und einem Lipidkern aus Schaumzellen mit Lipoproteinen. Die zunächst stabile Plaque wird von einer kollagenen Deckplatte überzogen, die das Blut von dem Entzündungsprozess trennt. In diesem Stadium kann sich die Plaque zurückbilden oder durch von Makrophagen freigesetzte Enzyme instabil werden und aufreißen. Als Folge davon wird nekrotisches Material freigesetzt und eine Blutgerinnungsreaktion in Gang gesetzt, die zu einem akuten Gefäßverschluss mit Schlaganfall oder Herzinfarkt führen kann.

Gemeinsame zelluläre und molekulare Pathomechanismen bei entzündlichen Parodontalerkrankungen und atheromatöse Gefäßerkrankung: Wenn tatsächlich kausale Assoziationen beider Erkrankungen bestehen, könnten parodontal-präventive und -therapeutische Maßnahmen von großer Bedeutung sein, das Risiko für kardiovaskuläre Erkrankungen zu vermindern. Ein möglicher Zusammenhang von entzündlichen Parodontalerkrankungen und einer Arteriosklerose findet seine Erklärung durch zwei biologische Hypothesen:

• Der direkte Signalweg über eine Bakteriämie: Durch Zahnbehandlungen, aber auch durch die Mastikation und Zahnreinigungen gelangen – besonders bei Patienten mit parodontalen Entzündungen – parodontaler Keime (P. gingivalis, A. actinomycetemcomitans, Prevotella intermedia und T. forsythia) über das Sulkus/Taschenepithel ins Blut (Kinane et al., 2005; Forner et al., 2006; Crasta 2009) und können direkt die endothelialen Zellen besiedeln und in der arteriosklerotischen Plaque nachgewiesen werden (Gaetti-Jardim, 2009). Dort kann über das Auslösen einer Sekundärinfektion die Progression der Erkrankung verstärkt werden.
• Der indirekte Signalweg über Freisetzung von Entzündungsmediatoren: Parodontale Destruktionen sind stark verbunden mit einem Anstieg der proinflammatorischen Interleukine 1α (IL-1α) und 1β (IL-1β). Diese regulieren die Bildung und Ausschüttung der Prostaglandine E2 und der Metalloproteinasen, welche stark assoziiert sind mit dem Abbau parodontaler Strukturen (Cavanaugh et al., 1998; Nakaya, 1997). Darüber hinaus spielen Interleukine eine wesentliche Rolle bei den entzündlichen Reaktionen von arteriosklerotischen Veränderungen. IL-1 aktiviert Makrophagen und die Proliferation glatter endothelialer Muskelzellen und stimuliert die Ausschüttung von Adhäsivmolekülen (intercellular adhesion molecule 1, vascular cell adhesion molecule und E-selectin 1) aus den glatten vaskulären Muskelzellen, wodurch Entzündungszellen in arteriosklerotische Läsionen penetrieren können (Wang, 1995; Mann, 2002). Weiterhin können bei entzündlichen Parodontalerkrankungen sowie bei atheromatösen Erkrankungen erhöhte Werte des C-reaktiven Proteins festgestellt werden (Podzimek et al., 2015; Meyer, 2002). Das C-reaktive Protein (CRP) ist ein Plasmaprotein, das bei einer Entzündungsreaktion in der Leber produziert wird. Erhöhte CRP-Werte konnten als Risikofaktor für die Entstehung arteriosklerotischer Erkrankungen identifiziert werden, da es unter anderem die Aufnahme LDL in Makrophagen und die Ausschüttung von Adhäsivmolekülen auf Endothelzellen fördert (Mehta et al., 2007; Shrivastava et al., 2015).

Fazit: Trotz der in vielen großen Kohorten-Studien (Mattila, 1993; DeStefano et al., 1993; Beck, 2001; Gotsman et al., 2007) nachgewiesenen Übereinstimmung entzündlicher Parodontalerkrankungen mit kardiovaskulärer Erkrankungen und ihrer pathophysiologischen Erklärungen konnte bislang nicht eindeutig ein kausaler Zusammenhang beider Erkrankungen nachgewiesen werden (Stewart West, 2016). Zu bedenken ist, dass gemeinsame Risikofaktoren (Confounder) für die Entstehung und den Verlauf beider Erkrankungen – Rauchen, Diabetes, Ernährung, Adipositas, erhöhtes Lebensalter, Stress, eine familiäre Veranlagung und ungünstige sozioökonomische Lebensbedingungen – in den meisten Beobachtungsstudien nicht ausreichend berücksichtigt wurden (Abb. 3 und 4). Auch durch die aktuelle PAROKRANK-Studie (Rydén et al., 2016), in der bei 43 Prozent von 805 Patienten (Alter < 75 Jahre) mit einem ersten Herzinfarkt eine Parodontitis nachgewiesen wurde, konnte keine Kausalität bewiesen werden.

Praktische Konsequenz: Eine Parodontitistherapie sollte nicht aus dem alleinigen Grund einer kardiovaskulären Risikoverminderung durchgeführt werden. Es gibt keine parodontalen Interventionsstudien, die belegen, dass die Behandlung einer parodontalen Erkrankung das Risiko, an kardiovaskulären Problemen zu erkranken, reduziert (Abb. 5). Das primäre Ziel parodontal-therapeutischer und -präventiver Maßnahmen bleibt der Erhalt gesunder parodontaler Verhältnisse.

Darüber hinaus werden in Anlehnung an den gemeinsamen „Consensus Report“ der Europäischen Gesellschaft für Parodontologie und der Amerikanischen Akademie für Parodontologie (Tonetti et al., 2013) für Zahnärzte folgende Vorgehensweisen empfohlen:

• Jeder Zahnarzt sollte den möglichen schädlichen Einfluss entzündlicher Parodontalerkrankungen bei der Entstehung von kardiovaskulären Erkrankungen kennen und seine Patienten darüber beraten.
• Patienten mit parodontalen Entzündungen und anderen kardiovaskulären Risikofaktoren wie Hypertonie, Rauchen, Diabetes, Übergewicht etc., die innerhalb des vergangenen Jahres nicht ärztlich untersucht oder behandelt wurden, sollten zu einer ärztlichen Untersuchung überwiesen werden.
• Änderung der Lebensgewohnheiten (mit Aufgeben des Rauchens, einer gesunden Ernährung, Sport) sollten – am besten gemeinsam mit den Haus- beziehungsweise Fachärzten – empfohlen werden.
• Patienten mit vorhandenen beziehungsweise durchgemachten kardiovaskulären Erkrankungen sollten entsprechend den Empfehlungen der American Heart Association (Wilson et al., 2007) und dem Positionspapier der Deutschen Gesellschaft für Kardiologie – Herz- und Kreislaufforschung e.V. (Naber et al., 2007) parodontal behandelt werden.