Testung des Biofilminhibitors Carolacton im Kariesmodell der Ratte

Heinz, Vera Ute; Conrads, Georg; Apel, Christian

doi:34576

Testung des Biofilminhibitors Carolacton im Kariesmodell der Ratte = Testing the biofilminhibitor carolacton in a caries model in rats

Heinz, Vera Ute

2015

Verantwortlichkeitsangabevorgelegt von Vera Ute Heinz

ImpressumAachen 2015

UmfangIV, 147 S. : Ill., graph. Darst.

Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2015

Veröffentlicht auf dem Publikationsserver der RWTH Aachen University

Genehmigende Fakultät
Fak10

Hauptberichter/Gutachter
Apel, Christian (Thesis advisor) ; Conrads, Georg (Thesis advisor)

Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2015-08-14

Online
URN: urn:nbn:de:hbz:82-rwth-2015-045530
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/481999/files/481999.pdf
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/481999/files/481999.pdf?subformat=pdfa

Einrichtungen

Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Medizin (frei) ; Carolacton (frei) ; Biofilminhibitor (frei) ; Kariesmodell (frei)

Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 610

Kurzfassung
Diese Dissertation beschreibt die erstmalige Anwendung des Wirkstoffs Carolacton in vivo. Carolacton ist eine biofilminhibierende Substanz aus Myxobakterien, die in nanomolaren Konzentrationen ihre Wirkung bereits in vitro gezeigt hat. Zunächst wurde ein Kariesmodell in der Ratte etabliert. Die Tiere (Stamm: Sprague Dawley) wurden nach Desinfektion der Maulhöhle und antibiotischer Vorbehandlung mit dem Erreger Streptococcus mutans (Stamm: UA 159) inokuliert, der als einer der Hauptverursacher der Karies bekannt ist.Zur Untersuchung wurde Carolacton auf dieser etablierten Modellbasis als Zahnlack (1. Versuch) bzw. Trinkwasserzusatz/Mundspülung (2. Versuch) angewandt. Als Positivkontrolle wurde im zweiten Versuch eine Fluoridgruppe mitgeführt. Fluorid gilt in der Zahnmedizin weiterhin als Goldstandard zur Kariesprophylaxe. Am Ende der Versuchsreihen (Dauer 67 und 41 Tage) wurden die Molaren der Tiere histologisch nach Keyes, Larson und nach einer selbstentwickelten „Heinz“-Methode ausgewertet. Die quantitativen Daten wurden deskriptiv beschrieben und mittels eines statistischen Signifikanztests (ANOVA) analysiert. Durch Carolacton sollte eine Reduktion der Kariesaktivität erreicht werden. Die Kariesinduktion war in beiden Versuchsteilen erfolgreich. Im ersten Versuch ist nach Keyes ein signifikanter Unterschied zwischen den Gruppen Kontrolle und Lack C (p=0,0069) und Kontrolle und Lack D (ohne Carolacton) (p=0,0266) nachweisbar. Bei Analyse der Einzelwerte (E, Ds, Dm, Dx) zeigt sich diese Signifikanz auch in den tieferen Dentinschichten (Ds, Dm, Dx). Im Schmelzbereich (E) aller Gruppen (p=0,8723) sind keine signifikanten Unterschiede greifbar. Im zweiten Versuch ist nach Keyes ein signifikanter Unterschied zwischen der Fluoridgruppe und der Carolacton-B-Gruppe (p=0,0245) nachweisbar. Die Analyse der Einzelwerte ergab einen signifikanten Unterschied im Ds-Areal (p=0,0005). Zwischen Fluorid und der Carolacton-A-Gruppe (ohne Carolacton) lässt sich ebenfalls im Ds-Areal ein signifikanter Unterschied feststellen (p=0,0326). Die Anwendung von Carolacton konnte in den vorliegenden Untersuchungen keine Biofilminhibition und Kariesreduktion erzielen.

The dissertation describes the first application of carolacton in vivo. Carolacton is a biofilm inhibiting substance from Myxobacteria, which has already shown its inhibitory activity in nanomolar concentration in vitro. First we established a caries animal model for testing carolacton. After disinfection and antibiotic treatment, the animals (type Sprague Dawley) were inoculated with Streptococcus mutans, which is well known for playing a major role in the caries development. The in vivo activity of carolacton was tested in two animal trials. In the first experiment it was used as dental varnish and in the second experiment it was used as drinking water additive and mouthwash. In the second experiment fluoride served as positive control for any cariogenic effect. In dentistry fluoride is traditionally used for caries prophylaxis. At the end of the experimental series (duration 67 and 41 days) the molar teeth of the animals and the caries activity were evaluated histological. The evaluation was carried out by methods according to Keyes, Larson and the new developed “Heinz”-scoring method. Statistical data were derived from the histological test result and analyzed by the use of a statistical significance test (ANOVA). With the help of carolacton a reduction of the caries activity should have been achieved. The caries induction was successful in both test-runs. In the first test run by Keyes method a significant difference can be detected between the control-group and the varnish group C (p=0,0069) and the control-group and the varnish group D (without carolacton), too (p=0,0266). By analysis of the single values (E, Ds, Dm, Dx) this significance can be found in the lower dentin layers (Ds, Dm, Dx). No significance can be found in the dental enamel area (E) of all groups (p=0,8723). In the second test run (according to Keyes) a significant difference between the fluoride-group and the carolacton-B-group can be seen (p=0,0245). The analysis of the single values shows a significant difference in the Ds-area (p=0,0005). Another significance can be found between the fluoride-group and the carolacton-A-group (without carolacton) in the Ds-area (p=0,0326). The use of carolacton could not achieve any biofilm inhibiting results in these experiments.

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