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Diagnostik: Karies unter Strom

Fluoreszenz- und Widerstandsmessung helfen, Zahnfäule schon im Frühstadium zu erkennen. Damit steigen die Chancen für eine schonende Behandlung.


Sucht man unter Medizinern nach einer Gruppe, die von der Tätig keit her dem Zahnarzt am ehesten entspricht, fällt die Wahl vermutlich auf die Chirurgen. Denn um die Zähne gesund zu halten, muss der Dentist meist erkranktes Gewebe entfernen. Das ist recht unbefriedigend; deshalb entwickeln Experten neue Verfahren, um beispielsweise Karies schon so frühzeitig zu erkennen, dass sich eine Füllung noch vermeiden lässt. Vorsorgemaßnahmen wie gute Mundhygiene, Fluoridversorgung und zuckerarme Ernährung können dann eine Ausbreitung der Karies verhindern; Wiedereinlagern von Salzen in die entkalkte Zahnoberfläche, die "Remineralisation", vermag geschädigten Zahnschmelz quasi zu reparieren. Regelmä-ßige Kontrollen des Krankheitsverlaufs zeigen dann, ob eine Füllung auch weiterhin verzichtbar bleibt.

Karies, zu Deutsch "Zahnfäule", ist ein bakteriell-chemischer Prozess, bei dem saure Stoffwechselprodukte der Bakterien im Zahnbelag die Zahnhartsubstanz auflösen. Sie beginnt mit einer nur unter dem Mikroskop sichtbaren Entkalkung der betroffenen Schmelz-, Dentin- oder Zementoberflächen. Bei weiterem Fortschreiten verfärbt sich der Schmelz lokal kreidig, oft auch braun. An diesen Stellen wird er weich, bis schließlich die Oberfläche einbricht – das bekannte "Loch im Zahn" ist entstanden. In diesem Stadium lässt sich Karies zwar leicht diagnostizieren, doch ist bereits eine größere Füllung erforderlich.

Schwierig zu diagnostizieren sind hingegen Defekte im Anfangsstadium oder solche, die – obwohl schon bis ins Dentin vorgedrungen – eine äußerlich noch intakte Oberfläche zeigen. Gerade die bewährten klassischen Hilfsmittel Spiegel und Sonde reichen bei beginnendem Karies in den "Tälern" der Kaufläche oder im Zahnzwischenraum nicht aus, wie viele Untersuchungen gezeigt haben.

Dort lässt sich die Erkrankung derzeit nur durch Röntgen entdecken. Neben dem herkömmlichen Belichten, Entwickeln und Fixieren spezieller Filme kommt seit einigen Jahren das digitale Röntgen in Gebrauch. Die Strahlung wird dabei je nach System von Halbleiter-Detektoren oder fluoreszierenden Folien aufgenommen. Damit entfällt nicht nur ein insgesamt erheblicher Material- und Chemikalieneinsatz, die digitale Methode ist auch empfindlicher, kommt also mit geringerer Strahlenintensität und Bestrahlungsdauer aus und belastet den Patienten entsprechend weniger. Ferner ist es möglich, die Bilder auf dem Computer zu bearbeiten, um kleinere Belichtungsfehler auszugleichen und so die Diagnostik zu erleichtern.

Für die Früherkennung von Karies unter der Kaufläche gibt es mittlerweile zwei neuartige Techniken: Die Fluoreszenz- und die Widerstandsmessung, erstere ist in Europa seit zwei Jahren, letztere seit etwa zehn Jahren auf dem Markt.

Bestrahlt Laserlicht mit einer Wellenlänge von 655 Nanometer und einer Laserpointern vergleichbaren Leistung von einem Nanowatt die durch Karies veränderte Zahnhartsubstanz, beginnt diese Stelle zu fluoreszieren, und zwar umso stärker, je weiter fortgeschritten die Entkalkung schon ist. Ursache sind Fluorophore genannte Moleküle, die durch den Bakterienstoffwechsel entstehen. Das Fluoreszenzlicht hat dabei Wellenlängen von mehr als 680 Nanometer, lässt sich also einfach bei der Beobachtung herausfiltern und messen (die einwirkende Lichtenergie überführt die Moleküle in einen angeregten Zustand; beim Übergang in den Grundzustand geht ein kleiner Teil der Energie als Wärme verloren, dementsprechend langwelliger ist das Fluoreszenzlicht). Die Messspitze des ersten Gerätes dieser Art, das die Firma KaVo aus Biberach (Baden-Württemberg) auf den Markt gebracht hat, besteht aus einer zentralen Lichtzuführung und konzentrisch darum angeordneten Lichtleitfasern für die Erfassung des vom Zahn fluoreszierten Lichts. Ein sich ändernder Ton ermöglicht dem Arzt durch Drehen der Spitze das stärkste Messsignal, also die Stelle mit der größten Kariesausdehnung, zu ermitteln, ohne irgendeine Anzeige am Gerät beobachten zu müssen. Dieser Maximalwert dient dann im Rahmen der Behandlung auch zur Verlaufskontrolle.

Karies auf der Kaufläche verändert zudem auch den elektrischen Widerstands des Zahne: Gesunder Schmelz wie auch gesundes Dentin isolieren, beginnen aber Strom zu leiten, wenn sie kariös werden. Der Widerstand zwischen der Zahnoberfläche und einer Elektrode wird dann kleiner. Auch bei scheinbar intakten Oberflächen liefert diese Methode frühzeitig verlässliche Ergebnisse.

Die durch direkte Säureeinwirkung verursachte Erosion sieht anders aus als die bei Karies. Der erodierte Schmelz wird zwar in der Anfangsphase flächenhaft entkalkt, erweicht dabei aber nicht. Änderungen des elektrischen Widerstands sind zu gering für eine verlässliche Messung, und ohne Bakterien entstehen auch keine Fluorophore. Die Diagnostik erfordert hier in erster Linie ein geschultes Auge, neuere Techniken gibt es nicht. Erst in späteren Stadien wird das Dentin ebenfalls in Mitleidenschaft gezogen, und die Zahnoberfläche glänzt nur noch matt. Sie lässt sich dann eindeutig von keilförmigen Defekten unterscheiden, wie sie vor allem Putzen der Zähne mit harten Bürsten und in horizontaler Richtung verursachen. Aufgeweichte Zahnoberflächen werden durch mechanischen Abrieb weit mehr beschädigt oder abgetragen als gesunde. Eine frühe Diagnostik von Karies oder Erosionen ist deshalb für eine erfolgreiche Prophylaxe unabdingbar.

Prinzipiell gilt: Ohne sorgfältige Prophylaxe lassen sich langfristig Zahnschäden nicht verhindern. Vorbeugung steht auf Platz eins der Wunschliste der Ärzte, verbesserte diagnostische Methoden können ihm helfen, den Ruf des Chirurgen loszuwerden.

Aus: Spektrum der Wissenschaft 1 / 2001, Seite 84
© Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH
1 / 2001

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum der Wissenschaft 1 / 2001

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