Interview mit Prof. Iain Chapple

Reduziert eine gute Mundpflege das Infektionsrisiko?

Britische Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler halten den Infektionsweg des Virus über die Mundhöhle als primäre Eintrittspforte in den Blutkreislauf und den vaskulären Weg bis in die Lunge für möglich. Welche Rolle bakterielle Plaque und Parodontitis bei einer SARS-CoV-2-Infektion spielen könnten und warum Japan hier einige Schritte voraus ist, berichtet Prof. Iain Chapple von der University of Birmingham.

Professor Chapple, Sie haben die Hypothese aufgestellt, dass SARS-CoV-2 nicht direkt über die Atemwege in die Lunge gelangt, sondern über einen vaskulären Übertragungsweg.

Prof. Ian Chapple: Viruspartikel werden eingeatmet oder gelangen in die Mundhöhle und infizieren zunächst die Nasen- und die Mundschleimhaut. Der Speichel enthält extrem hohe Virus-Konzentrationen von 104 bis 108 und fungiert als Virusreservoir. Zudem repliziert sich das Virus nachweislich in Speicheldrüsen und ist im Gingivaepithel und in der Sulkusflüssigkeit vorhanden. Das Virus könnte in die Plaque gelangen, dort überleben und unterhalb des Zahnfleischrandes über das Sulkusepithel seinen Weg in die Blutbahn finden. Bei Parodontitispatienten weist das Epithel Ulzerationen auf und bietet somit eine vielfach größere Eintrittsfläche für das Virus.

Prof. Iain Chapple PhD, BDS, FDSRCPS, FDSRCS, CCST (RCS)

Periodontal Research Group, Institute of Clinical Sciences,
College of Medical & Dental Sciences,
The University of Birmingham, UK
i.l.c.chapple@bham.ac.uk
The School of Dentistry
5 Mill Pool Way Edgbaston
Birmingham B5 7EG United Kingdom

Einmal in den Blutkreislauf gelangt, könnte das Virus über die Jugularvene und die Vena cava in den rechten Vorhof des Herzens gelangen und von der rechten Herzkammer über die Lungenarterien in die Lunge gepumpt werden. Hier bindet SARS-CoV-2 an ACE-2-Rezeptoren auf dem auskleidenden Endothel der Lungengefäße an der Basis der Lunge. Aus dieser Bindung resultiert ein unregulierter Anstieg von Angiotensin-II, was eine Verengung und Entzündung der Blutgefäße (endotheliale Dysfunktion) und auch die Bildung von Blutgerinnseln verursacht. Die Blutgerinnsel sind ein Versuch des Körpers, den Austritt des Virus aus der Lunge in den Rest des Körpers zu verhindern. Die blockierten Gefäße verursachen jedoch eine Stauung in der Lunge sowie alle bekannten Anzeichen und Symptome einer schweren COVID-19-Lungenerkrankung.

Welche Rolle spielen parodontale Taschen und Plaque-Ansammlungen in diesem Modell?

In parodontalen Taschen verursacht die chronische oder akute Entzündung die Umwandlung des Saumepithels in ein Taschenepithel mit Ulzerationen. Diese bilden eine Eintrittspforte für Bakterien und Viren, die von dort in den Blutkreislauf gelangen. Dieser Weg gilt für Bakterien als bewiesen und wird auch für SARS-CoV-2 angenommen. Hier fehlen aber noch wissenschaftliche Nachweise.

Wie hängt die Parodontitis mit anderen Atemwegserkrankungen zusammen und wie wirkt sie sich auf SARS-CoV-2 aus?

Es ist erwiesen, dass respiratorische Erreger in der Plaque leben und bei beatmeten Patienten durch Einatmen oder Aspiration in die Lunge gelangen. Dies verursacht eine Aspirationspneumonie, die auch eine Komplikation bei beatmeten COVID-19-Patienten darstellen kann.

Welchen präventiven Effekt könnten Parodontalbehandlungen in Bezug auf das Eindringen von SARS-CoV-2 ins Gefäßsystem haben?

Parodontale Behandlungen könnten zu einer Plaque-/Biofilmreduzierung führen und damit das Überleben des Virus erschweren. Zudem könnte eine Reduktion der parodontalen Entzündung zu einem Abheilen der ulzerierten Epitheloberfläche führen, wodurch die Eintrittspforte für das Eindringen des Virus in den Blutkreislauf teilweise geschlossen werden würde.

Originalpublikation

Lloyd-Jones, G., Molayem, S., Pontes, C. C., & Chapple, I. (2021): The COVID-19 Pathway: A Proposed Oral-Vascular-Pulmonary Route of SARS-CoV-2 Infection and the Importance of Oral Healthcare Measures.

Wie könnten diese Erkenntnisse bei der Behandlung von COVID-19 helfen und wie könnten Zahnärzte mitwirken, wenn sich ihr Modell wissenschaftlich bestätigt?

Die Anleitung der Patienten zu einer sorgfältigen Mundhygiene und die Unterstützung durch regelmäßige professionelle Reinigungen und die Überwachung der parodontalen Gesundheit wären wichtige Aufgaben, um den Eintritt des Virus über das Zahnfleisch zu reduzieren oder gänzlich zu unterbinden. Dadurch würde – gemäß der von uns aufgestellten Hypothese – der Übertragungsweg in die Lunge über die Lungenarterien reduziert oder sogar unterbunden.

Welche Rolle spielen Mundspülungen? Welche Lösungen würden Sie empfehlen, um die Virusmenge im Speichel zu reduzieren?

Die Verwendung bestimmter Mundspülungen kann dazu führen, das Virus abzutöten und somit vorrübergehend die Viruslast im Speichel, der als Reservoir für SARS-CoV-2 dient, zu reduzieren. Es liegen vielversprechende In-vitro-Ergebnisse vor, die zeigen, dass das Virus durch die Verwendung von Spüllösungen effektiv inaktiviert werden kann, zum Beispiel mit Cetylpyridinium Chloride. Diese Effekte können gemäß der in vitro gewonnenen Ergebnisse bis zu sechs Stunden anhalten.

Bislang ist viel von In-vitro-Daten die Rede. Gibt es noch keine In-vivo-Studien dazu?

Richtig, es fehlen bislang Ergebnisse von klinischen Studien, um die in vitro ermittelten Effekte auch in vivo zu bestätigen. In Großbritannien haben wir zwei In-vivo-Studien in der Pipeline – eine in Cardiff und eine weitere in London, die in Kürze beginnt.

Regierungsbeamte in einigen Ländern haben vorgeschlagen, Gurgellösungen zu verwenden. Gibt es solche Vorschläge auch in Großbritannien?

Nein, dazu gibt es in Großbritannien bislang keine offizielle Empfehlung. Japans Regierung hat allerdings eine solche Empfehlung ausgesprochen und die Todesraten durch COVID-19 sind dort bemerkenswert niedrig. Das könnte aber auch viele andere Gründe haben.

Welche weiteren Forschungsschritte würden Sie empfehlen?

Ich würde Studien empfehlen, die wissenschaftliche Nachweise von SARS-CoV-2 in der subgingivalen Plaque und in den abführenden Blutgefäßen erbringen könnten. Zudem würde ich die Erforschung des Einsatzes von Mundspülungen bei an COVID-19 erkrankten Patienten unterstützen. Ich halte diesen Ansatz für vielversprechend und würde erwarten, dass die Krankheitsverläufe deutlich weniger schwerwiegend ausfallen.

Das Gespräch führte Dr. Nikola Lippe.

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