Indocyanin-grün-vermittelte antimikrobielle photodynamische Therapie als Ergänzung zur nicht-chirurgischen Parodontitisbehandlung: Eine systematische Übersichtsarbeit und Metaanalyse
Die chronische Parodontitis ist eine langsam fortschreitende Entzündungserkrankung, die durch die Zerstörung parodontaler Gewebe, einschließlich Zahnfleisch, parodontalem Ligament und Alveolarknochen, gekennzeichnet ist. Die subgingivale Instrumentierung und Wurzelglättung (Scaling and Root Planing, SRP), der Eckpfeiler der nicht-chirurgischen Parodontitistherapie, zielt darauf ab, bakterielle Plaque und Konkremente von Zahn- und Wurzeloberflächen zu entfernen. Obwohl SRP in vielen Fällen wirksam ist, gelingt es allein oft nicht, Pathogene in tiefen Zahnfleischtaschen vollständig zu eliminieren, was auf anatomische Komplexitäten unterhalb des Gingivalsaums zurückzuführen ist. Bakterielle Rekolonisation und verbleibende Konkremente in schwer zugänglichen Bereichen können zu Rezidiven führen, weshalb adjuvante Therapien erforderlich sind, um das Behandlungsergebnis zu verbessern.
Die antimikrobielle photodynamische Therapie (aPDT) hat sich als vielversprechende Ergänzung zu SRP etabliert. Bei diesem Verfahren wird ein Photosensibilisator eingesetzt, der durch Licht einer bestimmten Wellenlänge aktiviert wird und reaktive Sauerstoffspezies (ROS) freisetzt, die antimikrobielle Effekte entfalten. Indocyaningrün (ICG), ein wasserlöslicher Tricarbocyanin-Farbstoff, gewinnt aufgrund seines Absorptionsmaximums im nahen Infrarotbereich (805–810 nm) an Bedeutung, das im Vergleich zu konventionellen Photosensibilisatoren eine tiefere Gewebepenetration (6,0–6,5 mm) ermöglicht. Diese Übersichtsarbeit bewertet die Wirksamkeit von ICG-vermittelter aPDT als Adjuvans zu SRP anhand einer systematischen Analyse randomisierter kontrollierter Studien (RCTs).
Methodik
Die Metaanalyse folgte den Richtlinien des Cochrane Handbook for Systematic Reviews of Interventions und der PRISMA-Leitlinien (PROSPERO-Registrierung: CRD42020220606). Eine umfassende Literaturrecherche wurde in PubMed, Embase und der Cochrane Library bis November 2020 durchgeführt. Eingeschlossen wurden Studien, die folgende Kriterien erfüllten: (1) RCT-Design (Split-Mouth oder Full-Mouth); (2) Teilnehmer mit Parodontitis-Diagnose gemäß AAP/EFP-Kriterien (klinischer Attachmentverlust [CAL] ≥2 mm an nicht benachbarten Zähnen oder CAL ≥3 mm mit Sondierungstiefe [PPD] >3 mm an ≥2 Zähnen); (3) Vergleich von SRP + ICG-aPDT vs. SRP allein; (4) Berichterstattung von PPD, CAL oder Plaque-Index (PI) nach 1, 3 oder 6 Monaten. Ausschlusskriterien umfassten systemische Erkrankungen, kürzliche Antibiotikaeinnahme, Nachbeobachtungszeit <3 Monate und gleichzeitige Hochleistungslasertherapie (>1 W).
Das Risiko für Bias wurde mit dem Cochrane Collaboration Tool bewertet. Statistische Analysen erfolgten mit RevMan 5.4. Mittlere Differenzen (MDs) und 95%-Konfidenzintervalle (KIs) wurden für kontinuierliche Endpunkte berechnet. Die Heterogenität wurde mittels I²-Statistik bewertet, wobei Fixed- oder Random-Effects-Modelle basierend auf I²-Schwellenwerten (<50 % bzw. ≥50 %) angewendet wurden. Sensitivitätsanalysen und Eggers Test dienten zur Bewertung der Ergebnisstabilität und Publikationsbias.
Ergebnisse
Studiencharakteristika
Acht RCTs mit 255 Teilnehmern wurden eingeschlossen. Sechs Studien nutzten ein Split-Mouth-Design, zwei ein Full-Mouth-Design. Alle Studien setzten einen Diodenlaser (810 nm) zur ICG-Aktivierung ein, wobei ICG-Konzentration (0,1–5 mg/ml) und Bestrahlungsparameter (Leistung: 0,1–1 W; Energiedichte: 15–50 J/cm²) variierten. Die Bias-Bewertung klassifizierte vier Studien als geringes Risiko, drei als moderates und eine als hohes Risiko.
Klinische Endpunkte
1-Monats-Nachbeobachtung
Vier Studien berichteten PPD und CAL, drei lieferten PI-Daten. ICG-aPDT + SRP zeigte eine signifikant stärkere PPD-Reduktion als SRP allein (MD: −1,08 mm; 95 %-KI: −1,60 bis −0,55; P <0,01). CAL-Verbesserungen waren nicht signifikant (MD: −0,81 mm; 95 %-KI: −1,81 bis 0,18; P =0,11). PI unterschied sich nicht zwischen den Gruppen (MD: 0,00; 95 %-KI: −0,08 bis 0,07; P =0,98).
3-Monats-Nachbeobachtung
Sieben Studien evaluierten PPD und CAL, fünf den PI. ICG-aPDT + SRP führte zu signifikanten Verbesserungen bei PPD (MD: −0,82 mm; 95 %-KI: −1,48 bis −0,16; P =0,01) und CAL (MD: −0,60 mm; 95 %-KI: −1,15 bis −0,05; P =0,03). Eine marginale, aber signifikante PI-Reduktion wurde beobachtet (MD: −0,08; 95 %-KI: −0,13 bis −0,03; P <0,01).
6-Monats-Nachbeobachtung
Vier Studien berichteten Endpunkte. ICG-aPDT + SRP zeigte weiterhin signifikante PPD- (MD: −0,81 mm; 95 %-KI: −1,50 bis −0,12; P <0,01) und CAL-Verbesserungen (MD: −0,81 mm; 95 %-KI: −1,08 bis −0,53; P <0,01). PI-Unterschiede blieben insignifikant (MD: −0,27; 95 %-KI: −0,63 bis 0,10; P =0,15).
Heterogenität und Sensitivität
Moderate Heterogenität wurde für PPD nach 1 Monat (I²=74 %) und 3 Monaten (I²=87 %) beobachtet, wahrscheinlich aufgrund variierender ICG-Konzentrationen und Bestrahlungsprotokolle. CAL-Daten wiesen geringere Heterogenität auf (I²=44 % nach 3 Monaten). Sensitivitätsanalysen bestätigten die Robustheit der Ergebnisse; Eggers Test zeigte keinen Publikationsbias.
Diskussion
Diese Metaanalyse belegt, dass ICG-aPDT die Wirksamkeit von SRP zur Reduktion von PPD und CAL in kurz- bis mittelfristigen Nachbeobachtungszeiträumen steigert. Die überlegene PPD-Reduktion nach 1 Monat (−1,08 mm) unterstreicht die schnelle antimikrobielle Wirkung von ICG-aPDT, die Biofilme destabilisiert und das Reinfektionsrisiko mindert. CAL-Verbesserungen wurden erst nach 3 Monaten signifikant, was auf zeitabhängige Gewebereparaturmechanismen hindeutet.
Die photophysikalischen Eigenschaften von ICG erklären seine Vorteile: Die Infrarotabsorption ermöglicht tiefere Penetration in Zahnfleischtaschen und gezielte Elimination von Pathogenen in mechanisch schwer zugänglichen Bereichen. Zudem bindet ICG an bakterielle Lipopolysaccharide, was die selektive Toxizität gegenüber Parodontopathogenen wie Porphyromonas gingivalis verstärkt.
Die insignifikanten PI-Unterschiede deuten an, dass ICG-aPDT die supragingivale Plaquekontrolle nicht direkt beeinflusst, die weiterhin von der Mundhygiene abhängt. Die subgingivale antimikrobielle Wirkung reduziert jedoch Entzündungen und unterstützt indirekt den Attachmentgewinn.
Limitationen und zukünftige Forschung
Variabilität in ICG-Protokollen, Laserparametern und Nachbeobachtungsdauer sowie kleine Stichproben und kurze Follow-up-Zeiten (≤6 Monate) limitieren die Aussagekraft. Zukünftige RCTs sollten Behandlungsparameter standardisieren, mikrobiologische Verschiebungen analysieren und die Kosteneffektivität evaluieren.
Schlussfolgerung
ICG-vermittelte aPDT ist ein klinisch effektives Adjuvans zu SRP, das statistisch und klinisch relevante Verbesserungen von PPD und CAL bewirkt. Die Fähigkeit, subgingivale Pathogene in tiefen Taschen zu adressieren, überwindet eine zentrale Limitation nicht-chirurgischer Therapien und könnte den Bedarf an chirurgischen Interventionen verringern. Obwohl weitere Forschung zur Protokolloptimierung und Langzeitwirkung erforderlich ist, stellt ICG-aPDT eine wertvolle Bereicherung der modernen Parodontologie dar.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000002231