Untersuchungen zum Wachstumsverhalten und zur Säureproduktion kariogener Mikroorganismen bei Anwendung von Steviosid- und Rebaudiosid A-Produkten

Abstract

Die Effekte von Steviosid- und Rebaudiosid A-Produkten auf das Wachstum und die Säureproduktion der oralen Streptokokken <em>S. mutans</em>, <em>S. sanguinis</em>, <em>S. sobrinus </em>und <em>S. salivarius </em>wurden <em>in vitro</em>, in planktonischen Kulturen, über einen Zeitraum von 52 h untersucht. Das Wachstum wurde durch Extinktionsmessung, Bestimmung der optischen Dichte, mit einem Zelldichte-Messgerät erfasst. Es wurde in den ersten 24 Stunden stündlich und danach zu den Zeitpunkten 28 h, 32 h, 40 h, 44 h, 48 h und 52 h bestimmt. Die Entwicklung des pH-Wertes wurde mit einer pH-Elektrode gemessen. Im Zeitraum 0 - 24 h wurde der pH-Wert der Kulturen alle zwei Stunden gemessen, danach zu den definierten Zeitpunkten 28 h, 32 h, 40 h, 44 h, 48 h und 52 Stunden. Es konnte gezeigt werden, dass sich das bakterielle Wachstum initial für alle getesteten Spezies verlangsamt und die Maximalwerte der optischen Dichte unter Verwendung von Steviolglykosiden geringer ausgeprägt sind als in den Vergleichsgruppen. Auch die Wachstumsrate und die Generationszeit werden beeinflusst. Die Generationszeiten von <em>S. sobrinus</em>, <em>S. mutans</em> und <em>S. sanguinis</em> sind durch Zusatz von Steviosid verlängert, ihre Wachstumsraten liegen im Bereich der negativen Kontrolle. <em>S. salivarius</em> reagiert auf Steviosidzusatz mit einer erhöhten Wachstumsrate und verkürzten Generationszeiten, er ist der potenteste Säurebildner nach 1 Tag Wachstum. Es wurde ein langsamerer pH-Wert-Abfall bei Zusatz von Steviosid und Rebaudiosid A in den Bakterienkulturen festgestellt. Im Zeitraum bis 12 h war dieser Abfall signifikant langsamer für alle Spezies mit Zusatz von Steviosid. Bei allen Mikroorganismen zeigt sich nach ca. 16 h der pH-Wert der Gruppen mit Steviosid und Rebaudiosid A stabil bei Werten um pH 6, ähnlich der negativen Kontrolle und oberhalb des für den Zahnschmelz kritischen Wertes von pH 5,7. Es zeigt sich ein hemmender Effekt auf das planktonische Wachstum und die Säureproduktion sowie ein Hinweis auf mögliche kariostatische Wirkung von Steviosid in der hier verwendeten Konzentration, der für Rebaudiosid A nicht beobachtet werden konnte. Die Ergebnisse der Versuchsreihen geben aufschlussreiche Anhaltspunkte zur Bewertung des kariogenen Potentials der untersuchten Zuckerersatzstoffe. Sie erwiesen sich als nicht kariogener als die negative Kontrolle und möglicherweise kariostatisch. Die weiterführende Analyse und Aufklärung der genauen intrabakteriellen Prozesse, auch mögliche klinische Untersuchungen <em>in vivo,</em> wären sicherlich aus zahnheilkundlicher Sicht von großem Interesse.