Dr. Martin Gencik, FA für Medizinische Genetik
Brünnlbadgasse 15, 1090 Wien
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GUTACHTEN DENTALES MIKROBIOM
Indikation
Bakterienprofil vor Implantation Zahnstelle Unterkiefer 47
Diagnose
In der untersuchten Probe konnten keine relevanten Muster von potentiell parodontopathogenen Bakterien nachgewiesen werden. Der Anteil von Fusobakterium nucleatum (3,76%) ist grenzwertig und sollte nach der Implantation nachgetestet werden.
Ergebnisse
Fundamentale Mikrobiomparameter
Messwerte der Eigenschaften des Gesamtmikrobioms.

Mikrobiom Resilienz (Shannon Diversität): mittelmäßig
Resilienz = 8.77
Die Resilienz ist niedriger als 75% des Vergleichsmaterials.
Shannon-Diversität im Vergleich zur Referenzpopulation (weiße Linie = 50. Perzentile). Der schwarze Balken/Pfeil zeigt den Wert für diese Probe an. 75 % der gesunden Proben fallen in den grünen Bereich. Eine Minderheit der Referenzproben hat Werte im gelben/roten Bereich. Die Shannon-Alpha-Diversität ist ein statistischer, quantitativer Wert, der die Anzahl der nachgewiesenen bakteriellen Sequenzen (Reichhaltigkeit) und die Gleichmäßigkeit ihrer Verteilung kombiniert. Ein höherer Wert weist auf mehr, gut vertretene Bakterien hin, was im Allgemeinen mit einem gesunden Mikrobiom assoziiert wird. Alle Messungen für eine Probe werden mit der Gesamtpopulation verglichen.
Microbiom Artenreichtum: gut
Artenreichtum = 69.0
Der Artenreichtum lag im Bereich von 75 % der Probenpopulation.
Anzahl der Arten im Vergleich zur Referenzpopulation (weiße Linie = 50. Perzentile). Der schwarze Balken/Pfeil zeigt den Wert für diese Probe an. 75 % der gesunden Proben fallen in den grünen Bereich. Eine Minderheit der Referenzproben hat Werte im gelben/roten Bereich. Gesündere Kommensalenarten werden mit einer robusteren mikrobiellen Population in Verbindung gebracht. Messungen einzelner Proben werden mit der allgemeinen Bevölkerung verglichen.
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Artengleichheit: mittelmäßig
Artengleichheit = 0.5
Der Meßwert der Artengleichheit ist niedriger als 75 % der Population. Der Fall tritt ein, wenn eine oder wenige Bakterien überrepräsentiert sind.
Gleichmäßigkeit der Arten im Vergleich zur Population (weiße Linie = 50. Perzentile). Der schwarze Balken/Pfeil zeigt den Wert für die gemessene Probe an. 75 % der Population fallen in den grünen Bereich. Eine Minderheit der Proben hat Werte im gelben/roten Bereich. Eine gleichmäßigere Vertretung von Kommensalenarten geht mit einer gesünderen biologischen Vielfalt einher. Messungen einzelner Proben werden mit der allgemeinen Bevölkerung verglichen.

Phyla assoziiert mit schlechter Mundgesundheit

.
Prozentanteil Fusobakteria am Mikrobiom: gut
Fusobakterien = 4.903
Der Anteil der Fusobakterien liegt im 75% der Vergleichspopulation.
Prozentualer Anteil der Fusobakterien im Vergleich zur Referenzpopulation. Der schwarze Balken/Pfeil zeigt den Wert für diese Probe an. Gesündere Proben weisen im Allgemeinen niedrigere Fusobakterienwerte auf. Werte im gelben/roten Bereich sind höher als 75 % oder mehr der Population.. Der Stamm der Fusobakterien enthält mehrere bekannte menschliche Krankheitserreger. Bestimmte Fusobakterien können Entzündungen fördern und zu Infektionen und Krankheiten beitragen. Die einzelnen Balkenbereiche basieren auf der Referenzpopulation.
Detektierte Fusobakterienarten
Der Stamm der Fusobakterien enthält mehrere bekannte menschliche Krankheitserreger. Bestimmte Fusobakterien können Entzündungen fördern und zu Infektionen und Krankheiten beitragen. Die einzelnen Bereiche basieren auf der Referenzpopulation.
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Phyla assoziiert mit schlechter Mundgesundheit
Prozentanteil Proteobakteria am Gesamtmikrobiom: gut
Proteobacteria = 10.466
Proteobakterien wurden im Meßbereich von 75 % der Gesamtpopulation gefunden.
Prozentsatz der Proteobakterien im Vergleich zur Referenzpopulation (weiße Linie = 50. Perzentile). Der schwarze Balken/Pfeil zeigt den Wert für diese Probe an. 75 % der Population fallen in den grünen Bereich. Eine Minderheit der Referenzproben hat Werte im gelben/roten Bereich. Der Stamm der Proteobakterien enthält mehrere bekannte menschliche Krankheitserreger. Ein hoher Gehalt an Proteobakterien kann Entzündungen fördern und zu Infektionen und Krankheiten beitragen.
Detektierte Proteobakterienarten
Der Stamm der Proteobakterien enthält mehrere bekannte menschliche Krankheitserreger. Ein hoher Gehalt an Proteobakterien kann Entzündungen fördern und zu Infektionen und Krankheiten beitragen.
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Arten Balkendiagramm
Farbige Querstreifen stellen die relative Verteilung der Bakterienarten dar.
Gestapeltes Balkendiagramm Bakterienarten

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Am Häufigsten Detektierte Bakterienarten
Streptococcus gwangjuense: 53.93%
Wahrscheinlich Kommensal
Streptococcus gwangjuense ähnelt S. mitis, einem in der oralen Mikrobiota häufig vorkommenden Bakterium. Es spielt eine Rolle bei der frühen Bildung von Zahnbelag und wird im Allgemeinen als gutartig angesehen, obwohl es an der Entstehung von Karies beteiligt sein kann, wenn das Gleichgewicht der Mundbakterien gestört ist.
Neisseria sicca: 8.01%
Potentiell Pathogen
Es wird angenommen, dass Neisseria sicca die Bildung und das Wachstum von Biofilmen in der Mundhöhle fördert.
Streptococcus sanguinis: 5.53%
Wahrscheinlich Kommensal
Streptococcus sanguinis ist ein kommensaler Organismus in der Mundhöhle, der unter bestimmten Bedingungen pathogen werden kann.
Streptococcus oralis: 4.12%
Wahrscheinlich Kommensal
Streptococcus oralis ist ein kommensaler Organismus in der Mundhöhle, der unter bestimmten Bedingungen pathogen werden kann.
Fusobacterium nucleatum: 3.76%
Potentiell Pathogen
Fusobacterium nucleatum ist eine wichtige Bakterienart im Zahnbelag und wird häufig mit Parodontalerkrankungen in Verbindung gebracht; es kann als Brücke zwischen frühen und späten Kolonisatoren in zahnmedizinischen Biofilmen fungieren und die Anheftung anderer pathogener Bakterien fördern; es ist an der Bildung von Zahnbelag beteiligt und spielt eine Rolle bei der Krankheitsprogression.
Streptomyces lasalocidi: 2.27%
Seltenes Bakterium
Die Bedeutung von Streptomyces lasalocidi ist nicht genau definiert. Er wird nicht als häufiger Krankheitserreger angesehen.

'Prozentualer Anteil der häufigsten Arten in der Probe im Vergleich zur Referenzpopulation (weiße Linie = 50. Perzentil). Der schwarze Balken/Pfeil zeigt den Wert für diese Probe an. 75 % der Population fallen in den grünen Bereich. Eine Minderheit der Referenzproben hat Werte im gelben/orangen Bereich. Beachten Sie, dass bei potenziellen Krankheitserregern Werte, die höher sind als die Mehrheit der Population im roten Bereich, auf eine Überrepräsentation des Erregers hindeuten, während Werte, die niedriger sind als die Mehrheit der Population, auf eine Unterrepräsentation des Erregers hindeuten, vergleichsweise besser als bei den meisten Proben.'
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Arten Referenzdiagramm- Gesamtmikrobiom
Target Plot - Die Farbscheiben stellen die relative Darstellung der bakteriellen Taxa dar. Der mittlere Ring ist die niedrigste Auflösung (Bereich/Königreich), gefolgt von Stamm, Klasse, Ordnung, Familie, Gattung, Art, der letzte äußere Ring ist die individuelle Amplikonsequenzvariante (ASV) der DNA-Sequenzen für die Arten. Beachten Sie, dass Stämme in der Regel mehrere ASVs haben. Die letzte Zahl im ASV-Ring ist die prozentuale Identität (PID) mit der genannten Art. Neuartige Stämme haben in der Regel eine niedrigere PID als bekannte Stämme. Eng verwandte Stämme haben eine PID von mehr als 98 %..
Species Target Plot

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Hauptkomponentenanalyse (PCA) der Probe, die zusammen mit anderen Proben aus der Referenzdatenbank geplottet wurde. Die Farben der Punkte beziehen sich auf die Shannon Diversity Microbiome Resilience. Hellere Farben haben höhere Werte für die Mikrobiom-Resilienz, dunklere Farben haben eine geringere Diversität und Gleichmäßigkeit und dementsprechend eine geringere Resilienz. Die Proben mit der höchsten Diversität gruppieren sich tendenziell in der Mitte des Diagramms..
Vierdimensionales Prinizipalkomponenten Raumdiagramm

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Arten Liste Gesamtmikrobiom
Liste aller Arten in der Probe und ihr relativer Anteil in Prozent
Species Table
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Allgemeine Befunddinformation

Interpretation
Bei dem untersuchten Mikrobiom liegen 2 grundlegende Mikrobiomparameter (Mikrobiom-Resilienz, Mikrobiom-Artengleichheit) außerhalb des Bereichs von 75 % der Bevölkerung. 2 potenzielle Krankheitserreger unter den 6 wichtigsten Bakterien wurden nachgewiesen. Die dominierende Art ist Streptococcus gwangjuense (54 %), die mit Perikoronitis assoziiert ist.

Personalisierte Unterstützende Therapien
1. Allgemeine zahnmedizinische Therapieansätze:
Professionelle Zahnreinigung (PZR): Entfernt subgingivale Plaques und Zahnstein, um die Anzahl der Bakterien, insbesondere von Fusobacterium nucleatum und anderen Biofilmbildnern, zu reduzieren. Scaling und Root Planing (SRP): Tiefenreinigung der Zahnwurzeloberflächen, um pathogene Bakterienkolonien zu entfernen.

2. Antibiotikatherapie
Topische Antibiotika: Anwendung von Chlorhexidin-Gel oder antibakteriellen Spülungen in der Zahntasche zur Bekämpfung von anaeroben Bakterien wie Fusobacterium nucleatum. Systemische Antibiotika: In schweren Fällen, insbesondere wenn Fusobacterium nucleatum oder andere stark entzündungsfördernde Arten beteiligt sind, können Amoxicillin in Kombination mit Metronidazol oder Doxycyclin verschrieben werden.

3. Spezifische Bakterienmanagementansätze
Streptococcus gwangjuense (53.93%):Eine so hohe relative Häufigkeit von Streptococcus gwangjuense weist auf eine mögliche Dysbiose hin. Es fehlen jedoch spezifische wissenschaftliche Studien, die die Rolle dieses Bakteriums in der Mundflora umfassend beschreiben. Ein mikrobielles Ungleichgewicht mit einer Dominanz eines einzelnen Bakteriums kann das Risiko für orale Erkrankungen erhöhen. Die Therapie sollte darauf abzielen, die Diversität der Mundflora zu fördern. Dies kann durch die regelmäßige Anwendung probiotischer Zahnpasten, die Lactobacillus und Bifidobacterium enthalten, erreicht werden. Ergänzend ist eine konsequente mechanische Reinigung der Zähne und der Zunge notwendig, um das übermäßige Wachstum dieses Bakteriums zu begrenzen.

Neisseria sicca (8.01%): Neisseria sicca ist ein opportunistisches Bakterium, das unter dysbiotischen Bedingungen pathogene Eigenschaften entwickeln kann. Es wird häufig mit milden Entzündungsprozessen in der Mundhöhle in Verbindung gebracht. Zur Behandlung sollten antibakterielle Mundspülungen mit Wirkstoffen wie Chlorhexidin oder Cetylpyridiniumchlorid eingesetzt werden, um die Bakterienlast zu reduzieren.

Fusobacterium nucleatum (3.76%): Fusobacterium nucleatum ist ein Schlüsselorganismus, der bei Parodontitis eine bedeutende Rolle spielt. Es trägt zur Bildung von Biofilmen bei und ist bekannt für seine Beteiligung an entzündlichen Prozessen. Zur Therapie können systemische Antibiotika wie Metronidazol eingesetzt werden, um die bakterielle Belastung zu senken. Eine ergänzende Lasertherapie kann gezielt anaerobe Bakterien reduzieren und so die Entzündung nachhaltig lindern.

Pseudoprevotella muciniphila (1.01%): Die Rolle von Pseudoprevotella muciniphila in der Mundhöhle ist bislang wenig erforscht. Es gibt jedoch Hinweise darauf, dass es mit entzündlichen Prozessen assoziiert sein könnte. Zur Förderung einer gesunden Mundflora ist es wichtig, probiotische Bakterien zu unterstützen, die potenziell pathogene Arten wie Pseudoprevotella muciniphila verdrängen können. Dies kann durch den Einsatz probiotischer Zahnpflegeprodukte und eine ausgewogene Mundhygiene erreicht werden.

4. Probiotika und Mundflora-Rebalancing
Probiotische Bakterien wie Lactobacillus reuteri und Bifidobacterium tragen wesentlich zur Wiederherstellung einer gesunden oralen Mikrobiota bei. Studien zeigen, dass sie die Besiedlung von pathogenen Bakterien hemmen und gleichzeitig das Wachstum nützlicher Bakterien fördern können. Dies kann insbesondere bei Personen mit Dysbiosen im oralen Mikrobiom hilfreich sein. Ergänzend kann eine präbiotische Zahnpasta eingesetzt werden, um das Wachstum nützlicher Bakterien gezielt zu unterstützen und die orale Gesundheit langfristig zu fördern.

5. Ernährung und Lebensstil
Reduktion von Zuckeraufnahme: Eine deutliche Senkung der Zuckerzufuhr hemmt das Wachstum kariogener Bakterien wie Streptococcus sanguinis und Streptococcus oralis. Zucker dient diesen Bakterien als Substrat zur Säurebildung, was die Entstehung von Karies fördert. Erhöhung der Ballaststoffzufuhr: Ballaststoffe fördern nicht nur die gastrointestinale Gesundheit, sondern tragen auch zur Unterstützung einer stabilen und gesunden oralen Mikrobiota bei. Ihre präbiotische Wirkung unterstützt das Wachstum nützlicher Bakterien sowohl im Mund als auch im Darm.

6. Spezifische Therapiemethoden für die Mundhygiene
Zahnpasta mit Fluorid und Antibakterienzusätzen: Zahnpasta, die Fluorid und antimikrobielle Inhaltsstoffe wie Zinnfluorid enthält, zeigt eine effektive Reduktion von pathogenen Bakterien, darunter Streptococcus sanguinis und andere Streptokokken.
Antimikrobielle Spülungen: Spülungen mit antimikrobiellen Wirkstoffen, beispielsweise ätherischen Ölen oder Zinnfluorid, haben sich als effektiv erwiesen, um die bakterielle Last in der Mundhöhle zu reduzieren und Entzündungen zu mindern.

Zusammenfassung
Das Ziel ist die Wiederherstellung eines mikrobiellen Gleichgewichts in der Mundhöhle durch Kontrolle entzündungsfördernder Bakterien wie Fusobacterium nucleatum und Förderung gesunder Bakterien. Neben regelmäßiger zahnärztlicher Betreuung sind gezielte Maßnahmen wie die Anwendung probiotischer Präparate, Ernährungskontrolle und der Einsatz antimikrobieller Zahnpflegeprodukte essentiell.

Material

OMNIGENE Oral OMR-110
Localisation: Zahntasche
Description: Dentale Mikrobiomprobe

Methoden

Die Abstrichprobe wurde für den Transport ins Labor mit DNA/RNA Shield liquid stabilisiert. Die DNA-Isolierung erfolgte mit ZymoBIOMICS DNA Miniprep, Kat: D4300. DNA-Barcoding und Bibliotheksvorbereitung wurden mit dem Intus Biosciences StrainID Kit (Intus Biosciences) und dem LSK-114 Kit (Oxford Nanopore) durchgeführt. Die 2,5 kb Basenpaar-PCR-Produkte wurden mit einem MinION MK1C auf einer Fließzelle 10.4.1 (Oxford Nanopore) sequenziert und mit der Titan Bioinformatics Pipeline (Intus Biosciences) analysiert.

Literatur

Grundlegende Literaturhinweise
Zur Erstellung des Berichts und der Schlussfolgerungen verwendete Literatur.

1. Morrison, A. G., Sarkar, S., Umar, S., Lee, S. T. M. & Thomas, S. M. The Contribution of the Human Oral Microbiome to Oral Disease: A Review. Microorganisms 11, 1–17 (2023).
2. Zhang, X. et al. The oral and gut microbiomes are perturbed in rheumatoid arthritis and partly normalized after treatment. Nat. Med. 21, 895–905 (2015).
3. Dhotre, S. et al. Assessment of periodontitis and its role in viridans streptococcal bacteremia and infective endocarditis. Indian Heart J. 70, 225–232 (2018).
4. Maki, K. A. et al. The role of the oral microbiome in smoking-related cardiovascular risk: a review of the literature exploring mechanisms and pathways. J. Transl. Med. 20, 1–26 (2022).
5. Pathak, J. L., Yan, Y., Zhang, Q., Wang, L. & Ge, L. The role of oral microbiome in respiratory health and diseases. Respir. Med. 185, 106475 (2021).
6. Imai, J., Kitamoto, S. & Kamada, N. The pathogenic oral–gut–liver axis: new understandings and clinical implications. Expert Rev. Clin. Immunol. 17, 727–736 (2021).
7. Ahn, J., Chen, C. Y. & Hayes, R. B. Oral microbiome and oral and gastrointestinal cancer risk. Cancer Causes Control 23, 399–404 (2012).
8. Teles, F. R. F., Alawi, F., Castilho, R. M. & Wang, Y. Association or Causation? Exploring the Oral Microbiome and Cancer Links. J. Dent. Res. 99, 1411–1424 (2020).
9. Park et al. 2019, Streptococcus gwangjuense sp. nov., Isolated from human pericoronitis, Curr Microbiol 76, 799-803. https://doi.org/10.1007/s00284-019-01687-8 10. Figuero, E., et al. 2020. Effect of probiotics in periodontal diseases: A systematic review. Journal of Clinical Periodontology, 47(5), 641-661.

Hinweis: Wir möchten darauf hinweisen, dass die Ergebnisse molekulargenetischer Tests immer im klinischen Kontext betrachtet und interpretiert werden sollten.