Marsmission: Die orale Fitness der Astronauten im Fokus

Seit 2010 beteiligen sich die Crews des M.A.R.S. UC Louvain Projekts an Simulationen des Lebens auf dem Mars und den Einfluss langer Raumfahrten auf die Gesundheit. In ihrem aktuellen Projekt setzen die Forscher einen Schwerpunkt auf den Kollagenabbau und daraus entstehende Parodontitis, Knochenabbau und Zahnverlust. Schlüsseltechnologie ist hierbei ein einzigartiges Messsystem „Made in Germany“. Die gute Nachricht: Diese Weltraumtechnologie ist als präziser Schnelltest auch für die irdische Zahnmedizin verfügbar und trägt dazu bei, Zähne und Haltestrukturen lebenslang gesund zu erhalten.

Dieser Test misst ein Enzym (aMMP-8), das sich am Kollagen und festigenden Strukturen zu schaffen macht. Diese schädliche Aktivität kann in jeder zahnmedizinischen Praxis schnell und einfach aus einer Speichelprobe gemessen werden. Das gibt Sicherheit und erlaubt eine rasche Intervention, um Schäden zu reduzieren oder sogar zu verhindern.

Mit mehr als 300 publizierten Studien, etwa 50 Promotions- und Masterarbeiten und 3 renommierten wissenschaftlichen Auszeichnung gilt aMMP-8 als der am besten etablierte Biomarker der oral-systemischen Gesundheit weltweit . In den USA ist diese  Technologie bereits das No1. Speichel-Screening-System in den Zahnarztpraxen.

Oraler Kollagenabbau: Die Herausforderungen bei Langzeitraumfahrten

Astronauten sind auf ihren Expeditionen ins All einer 700-fach höheren kosmischen Strahlenbelastung ausgesetzt als auf der Erde. In Kombination mit der Schwerelosigkeit und dem mit der Mission verbundenen Stress und der Ernährung haben Astronauten ein signifikant höheres Risiko für einen verstärkten Kollagenabbau, der zu Knochen- und Zahnverlust führen kann. Kritisch wird das insbesondere, da  die zukünftigen Missionen eine etwa 2-jährige Dauer haben werden.

Parodontitis, als weltweit häufigste Infektionserkrankung, macht auch vor Astronauten nicht Halt und stellt eine potenzielle Gefahr für die Gesundheit während langer Missionen im Weltraum dar.

Fortschrittliche „Weltraum Technologie“ für jede Praxis - Wird parodontal-bedingter Zahnverlust bald Vergangenheit?

"Mit dem ORALYZER©️, einem Gerät zur Speicheldiagnsotik, kann die Kollagenolyse nun in Echtzeit studiert und gemessen werden. Das Messsystem visualisiert das Ausmaß des Abbaus, indem es die Aktivität des Enzyms aMMP-8 ermittelt - dies ist ein großer Vorteil für Astronauten, aber auch für Menschen auf der Erde", kommentiert Dr. Dirk Neefs, Zahnarzt im Crew-Team und Moderator des ESA (Europäische Weltraumorganisation) Topical Teams das M.A.R.S.-Projekt. "Es ist ein gigantischer Schritt nach vorne, da wir jetzt orale Probleme vor ihrer Entwicklung wissenschaftlich belegt vorhersagen und durch geeignete Maßnahmen verhindern können - dies ist wichtig, da es auf dem Planeten Mars keine Zahnarztpraxen gibt".

Die Erkenntnisse aus dem M.A.R.S. UC Louvain Projekt haben nicht nur Bedeutung für die Raumfahrt, sondern auch für die zahnmedizinische Praxis auf der Erde. Denn die zukünftige Zahnmedizin wird Schäden vorhersagen (Prädiktion) und verhindern (Prävention). Idealerweise gehören Zahnverlust und Parodontitis dann  der Vergangenheit an - Schlüsseltechnologie ist dabei u. a. das Enzym aMMP-8.

Prophylaxe und Prävention: Personalisiert und individuell

Prävention und Prophylaxe ein- bis zweimal jährlich für jeden Patienten sind alles andere als zielführend. Wenn aktuell starke Abbauprozesse in der Mundhöhle stattfinden, müssen Patienten deutlich häufiger zur Behandlung erscheinen, um Schäden abzuwenden, als Patienten mit wenig oder keiner Aktivität des schädlichen Enzyms.

Eine Studie der Universität Rom (Guarnieri et.al.2021) zeigt: Dank Echtzeitmessung des Kollagenabbaus erkennt das Enzym aMMP-8 mit einer Vorhersagegenauigkeit von 94% Schäden bis zu 5 Jahre früher als der Zahnarzt mittel Röntgen oder Sondierung. Dazu passt der Befund einer anderen Studie: Die Behandlung der Parodontitis erfolgt in der Regel erst 16 Jahre, nachdem erste Anzeichen erkennbar waren.

Dies erklärt das hohe Vorkommen der Parodontitis weltweit. Eine frühe, gezielte und bedarfsgerechte Behandlung mit aMMP-8 ist daher generell empfehlenswert, so eine Pressemitteilung des Deutschen Zahnärzteverbandes (DZV 2022).

Made in Germany - Dentognostics und die Marsmission

Dentognostics steht an der Spitze innovativer Entwicklungen in der In-vitro-Diagnostik und hat die aMMP-8 Technologie und den ORALYZER©️ zur Messung des Kollagenabbaus in Echtzeit entwickelt. „Das M.A.R.S.- Team (Mars Analog Research Simulation) der UCLouvain ist stolz darauf, dass sich Dentognostics dem Forschungsprojekt Mission Mars 2024 angeschlossen hat”, so Dirk Neefs.

Fazit

Die Analyse von aMMP-8 in der Raumfahrtmedizin und der zahnmedizinischen Praxis zeigt die Bedeutung dieses Enzyms für die Gesundheit von Astronauten und die Zukunft der zahnmedizinischen Versorgung auf der Erde. Durch die Integration innovativer diagnostischer Technologien kann nicht nur die Mundgesundheit von Astronauten verbessert werden, sondern auch eine prädiktive und präventive Zahnmedizin auf unserem Planeten etabliert werden. Parodontal-bedingter Zahnverlust kann durch Früherkennung und Quantifizierung des subklinischen Kollagenabbaus (aMMP-8) und personalisierte Prävention effektiv reduziert werden.

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