Door Michael Jaffin, DMD
Chronische parodontitis is een interactie tussen een plaque biofilm en de immuunrespons van het lichaam. Een biofilm is een meerlagig microbiologisch ecosysteem dat zich vasthecht aan het oppervlak van een structuur en een grotere bescherming biedt tegen antibiotica en een immuunrespons dan de planktonische microbiota alleen.1,2 Enkele van de belangrijkste pathogenen bij parodontitis zijn P. gingivalis, T. denticola, T. forsythia, A. actinomycetemcomitans, P. intermedia, C. rectus, alsook andere gramnegatieve anaeroben, spirocheten, enterische staven en beta hemolytische Streptococcus die zich in biofilms ophouden, waardoor ze moeilijk te behandelen zijn met antibiotica alleen.3 Het doel van dit artikel is een beter inzicht te krijgen in de antibiotica die worden voorgeschreven voor parodontitis, en welke effecten ze hebben op biofilms en klinische behandelingsmodaliteiten.
Antibiotica hebben verschillende spectrums en beïnvloeden microben op verschillende manieren. Amoxicilline is een breedspectrum penicilline uit de bèta-lactam familie. Het werkingsmechanisme van beta-lactam antibiotica is remming van de celwandsynthese. Amoxicilline is het geneesmiddel bij uitstek tegen Streptokokken van de Viridens-groep, E. corrodens, F. nucleatum, Prevotella zonder beta-lactamase en Porphyromonas spp. Als amoxicilline wordt ingenomen met clavulaanzuur (Augmentin), neemt het spectrum toe zodat ook beta-lactamase-producerende microben worden bestreken.4 Metronidazol is een bacteriocide nitroimazol. Het werkingsmechanisme is dat het actieve deel bacterieel en protazoaal DNA beschadigt, wat tot celdood leidt. Metronidazool is werkzaam tegen obligate anerobes zoals Porphyromonas spp, Prevotella spp, Bacteroides spp, Fusobacterium spp, en Clostridium spp.4A. actinomycetemcomitans (een bekende microbe in agressieve parodontitis) is beperkt gevoelig voor metronidazol; wanneer metronidazol echter samen met amoxicilline wordt toegediend, leidt de combinatie tot een grotere cellulaire opname van metronidazol, wat vervolgens leidt tot een grotere werkzaamheid in vergelijking met een van beide antibiotica alleen.5
Clindamyacine is een lincosamide antibioticum. Het is een bacteriostatisch antibioticum met een werkingsmechanisme dat zich bindt aan de 23s subeenheid van het 50s ribosoom waardoor de bacteriële eiwitsynthese wordt verhinderd. Het is werkzaam tegen veel grampositieve en gramnegatieve anaërobe en facultatief anaërobe bacteriën, waaronder Prevotella, Porphyromonas, Eubacteria en Streptococci spp.4
Tetracyclinen (Tetracycline, minocycline en doxycycline) zijn bacteriostatische breedspectrumantibiotica. Hun werkingsmechanisme is dat zij zich binden aan de 30-er ribosomale subeenheid en de eiwitsynthese verhinderen. Tetracyclines hebben een breed werkingsspectrum tegen zowel gramnegatieve als grampositieve bacteriën, waaronder spirocheten en A.a – die beide een belangrijke rol spelen bij parodontitis.4 Azythromycine is een macrolide antibioticum. Het is bacteriostatisch met een werkingsmechanisme dat de eiwitsynthese remt door binding aan het ribosoom 50s. Het is werkzaam tegen grampositieve aëroben en facultatieve aëroben, alsmede spirocheten en gepigmenteerde anaëroben zoals T. forsythia, P. gingivalis, T. denticola en P. intermedia.4
Er zijn verschillende rechtvaardigingen voor het gebruik van antibiotica bij parodontale infecties. Verschillende studies hebben het gebruik van antibiotica als primaire interventie voor parodontitis onderzocht. Bacteriële tellingen van P. gingivalis waren minder na systemisch metronidazol; deze tellingen waren echter niet statistisch verschillend van die van placebo.6 Er werd een meta-analyse uitgevoerd van verschillende studies over metronidazol met of zonder amoxicilline als monotherapie (zonder scaling en rootplaning). De algemene bevinding was dat een antibioticabehandeling alleen geen afdoende behandeling was voor parodontitis.2 Dit is hoogstwaarschijnlijk te wijten aan het feit dat de penetratie van de antibiotica in de biofilm laag was en dat er een hogere resistentie is in de biofilm.2
Georganiseerde biofilms hebben een hogere resistentie tegen antimicrobiële stoffen.7 Er zijn verschillende theorieën over hoe biofilms resistentie krijgen:
- Moleculaire signalering/quorum sensing
- Horizontale genoverdracht
- Verschillende fysiologische fasen binnen de biofilm
- De glycocalix die fungeert als mechanische barrière.8
Het mechanisch verstoren van de biofilm is de gouden standaard voor het verminderen van ziekte.9 Systemische antibiotica helpen herkolonisatie en reorganisatie van de biofilm te voorkomen nadat de biofilm is verstoord.6 Veel studies evalueren het effect van verschillende antibiotica in combinatie met scaling en rootplaning.
1. Tetracycline, toegediend als aanvulling op scaling en rootplaning, heeft een grotere reductie van de pocket laten zien dan scaling en rootplaning alleen. De gemiddelde reductie in pocketdiepte was na zes maanden tussen 0,2 mm en 0,8 mm groter dan bij alleen scaling en rootplaning (2,2 mm tot 3,1 mm totale reductie) in pockets van 4 mm tot 6 mm.10 De gemiddelde toename van het klinische hechtingsniveau na zes maanden was 0,04 mm tot 0,3 mm beter dan bij alleen scaling (1,06 mm tot 1,7 mm netto toename).10 Als de chirurgische uitkomsten worden meegenomen in de meta-analyse, dan heeft tetracyline met scaling en root planing met of zonder vervangende flap chirurgie een netto hechtingsvoordeel ten opzichte van de interventie alleen van 0,41 mm met een P = 0,7 mm.41 mm met een P = 0,003.2
2. Metronidazol alleen heeft een gemiddelde PD-verandering laten zien ten opzichte van scaling en rootplaning alleen, variërend van -,02 mm tot 0,41 mm (0,46 mm tot 1,83 mm reductie in PD);10 deze verschillen in pocketdiepte bleken echter geen statistische significantie te hebben bereikt.8 Klinische veranderingen in hechtingsniveau bij patiënten die metronidazol gebruikten varieerden van 0,2 mm tot 1,2 mm verschil met SRP alleen (0,43 mm tot 2,45 mm). Metronidazol met amoxicilline na scaling en rootplaning bij patiënten met chronische parodontitis, gemiddeld verschil in klinische aanhechting van 0,46 mm tot 0,9 mm.
3. Augmentin met scaling en rootplaning is niet effectief gebleken in veranderingen in PD na één jaar in vergelijking met SRP alleen.11 De kalieniveaus bij Augmentin varieerden in verschil met SRP alleen van 0,16 mm tot 1,3 mm (1 mm tot 2,18 mm totaal).10
4. Clindamycine met SRP had kalieniveaus 1,6 mm beter dan SRP alleen op plaatsen van 6 mm of groter (3 mm verandering) en 1,4 mm beter dan SRP alleen in totaal (1,7 mm verandering).2 Veranderingen in PD varieerden van 0,2 mm tot 2,3 mm tussen de studies.10
5. Azitromycine en SRP vertoonden een toename in PD van 0,3 mm ten opzichte van SRP alleen op één jaar, terwijl op plaatsen met een pocketdiepte van 5 mm of meer, azitromycine 0,8 mm beter was dan SRP alleen.12 Op plaatsen met een pocketdiepte van 6 mm of meer, vertoonden azitromycine en SRP een toename in PD ten opzichte van SRP alleen van 0,9 mm op één jaar.12 De microbiologische samenstelling van de subgingivale biofilm was één jaar na SRP en azithromycine significant minder roodcomplex bacteriën.12 Binnen één jaar waren alle andere bacteriële veranderingen teruggekeerd naar bijna de uitgangssituatie.12
Over het geheel genomen maken de polymicrobiële aard en de reactie van de gastheer op de polymicrobiële biofilm de reactie van ieder individu op de therapie verschillend. Bepaalde biofilms, zoals die geassocieerd met gelokaliseerde agressieve parodontitis, reageren op behandeling met antibiotica.10 Het beste bewijs toont aan dat antibiotica enig bijkomend voordeel bieden bij de behandeling van parodontitis in combinatie met scaling en root planning; er moet echter een risico-batenanalyse worden gemaakt vanwege de mogelijke bijwerkingen en de opkomende resistente stammen.13
Bio van de auteur
Mike Jaffin is afgestudeerd aan het SUNY Stony Brook Postgraduate Periodontal Program. Hij heeft momenteel een privépraktijk in New Jersey.
1. Marsh PD. Tandplak: biologische betekenis van een biofilm en levensstijl van de gemeenschap. Journal of Clinical Periodontol 2005; 32(Suppl. 6)7-15.
2. Haffajee AD, Socransky SS, Gunsolley JC. Systemic anti-infective periodontal therapy. A Systematic Review. Annals of Periodontology, 2003; 8:115-181.
3. Genco R, Kornman K, Williams R, Offenbacher S, Zambon JJ, Listgarten M, Michalowicz B, Page R, Shenken H, Slots J, Socransky S, VanDyke T. Consensus report periodontal disease: pathogenisisis and microbial factors. Annals of Periodontology 1996; 1:926-932.
4. Pallasch TJ. Antibacterial and Antibiotic Drugs CH 39 Pharmacology and Theraputics for Dentisry 5th ed., Mosby, 2004.
5. Van Winkelhoff AJ, Tijhof CJ. DeGraff J. Microbiologische en klinische resultaten van metronidazol plus amoxicilline in therapie bij A.a.-geassocieerde parodontitis. J Periodontology 1992; 63:52-55.
6. Slots J, Ting M. Systemic antibiotics in the treatment of periodontal disease. Periodontology 2000, 2002; 28:106-176.
7. Roberts A, Mullany P. Genetic basis of horizontal gene transfer among oral bacteria. Periodontolgy 2000, 2000; 42:36-46.
8. Herrera D, Alonso B, Leon R, Roldan S, Sanz M. (2008)Antimicrobiële therapie bij parodontitis: het gebruik van antimicrobiële stoffen tegen subgingivale biofilm. J Clinical Periodontology, 2008; 35(Suppl. 8)45-66.
9. Lindhe J, Liljenberg B, Adielson B, Borjesson I. Use of metronidazole as a probe in the study of human periodontal disease. J clinical Periodontology, 1983; 10:100-112
10. Herrera D, Sanz M, Jepsen S. Needleman I, Roldan S. A systematic review on the effect of systemic antibiotic as an adjunct to scaling and root planing in periodontitis patients. J Clinical Periodontology 2002; 29(Suppl. 3):136-159.
11. Winkle E, van Winkelhoff A, Timmerman M, van der Velden U. Clinical and microbiological effects of initial periodontal therapy in conjunction with amoxicillin and calvulanic acid in patients with adult periodontitis. Een gerandomiseerd dubbelblind, placebogecontroleerd onderzoek. J Clinical Periodontology, 1999; 26:461-468.
12. Haffajee AD, Torresyap G, Socransky S. Klinische veranderingen na vier verschillende parodontale therapieën voor de behandeling van chronische parodontitis: resultaten na één jaar. J Clinical Periodontology 2007; 34:243-253.
13. Slots J. Position paper: systemic antibiotics in periodontics. J Periodontolgy #2004; 75:1553-1565.
Aanvullende bronnen
– Armitage GC. Vergelijking van de microbiologische kenmerken van chronische en agressieve parodontitis. Periodontology 2000, 2010; 53:70-88.
– Deas D, Mealey B (2010) Response of chronic and aggressive periodontitis to treatment. J Clinical Periodontology, 2010; 53:154-166.
– Heutz-Mayfield L, Lang N. Vergelijkende biologie van chronische en agressieve parodontitis versus perio-implantitis. Periodontology 2000 2010; 53:167-181.
– Mestnick MJ, Feres M, Figueiredo, Duarte O, Gomes E, Faveri L (2010) Kortetermijnvoordelen van het adjunctief gebruik van metronidazol plus amoxicilline in het microbiële profiel en in de klinische parapeters van personen met gegeneraliseerde agressieve parodontitis. J Clinical Periodontolgy, 2010; 37:353-365.
– Takahshi N, Ishihara K, Kimizuka R, Okuda K, Kato T. De effecten van tetracycline, mincycline, doxycycline en oxyfloxacine op P. intermedia biofilm. Orale Microbiologie Immunologie 2006; 21:366-371.