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Die COVID-19-Pandemie stellte die Gesundheitssysteme weltweit vor große Herausforderungen. Um die weitere Verbreitung von SARS-CoV-2 zu verhindern, verhängten zahlreiche Staatsregierungen einen Lockdown mit Kontakt- und Ausgangsbeschränkungen. Auch in Bayern wurde das öffentliche Leben zwischen 16. März und 26. April 2020 reguliert. Krankenhäuser und Kliniken sollten sich auf eine Notfallversorgung beschränken, um ihre Kapazitäten für SARS-CoV-2-Infizierten freizuhalten. Das ZMK reduzierte im Zuge dessen ebenfalls seinen Klinikbetrieb und setzte für sechs Wochen alle planbaren Behandlungen aus. Ziel dieser retrospektiven Studie war es, den Einfluss der COVID-19-Pandemie auf die Inanspruchnahme des Notdienstes des ZMK zu untersuchen. Hierzu wurden die Behandlungsdokumente der 1299 NotfallpatientInnen, die sich zwischen 3. Februar und 7. Juni 2020 vorstellten, analysiert. Besonderes Augenmerk lag auf PatientInnen höheren Alters und/oder mit Grunderkrankung, die anfällig für einen schweren COVID-19-Verlauf sind.
Während des Lockdowns halbierte sich die Anzahl der NotfallpatientInnen des ZMK. Der Anteil der COVID-19-RisikopatientInnen änderte sich jedoch nicht signifikant. Auch hinsichtlich des Geschlechtes und der Vorerkrankungen konnten keine signifikanten Änderungen festgestellt werden. Die häufigste Diagnose im Notdienst waren unkontrollierbare Schmerzen, meist endodontischen oder parodontologischen Ursprungs, gefolgt vom Abszess und vom dentalen Trauma. Zudem stieg während des Lockdowns der Anteil der NotfallpatientInnen, die stationär aufgenommen werden mussten, um 4% an.
Das pandemiebedingt ohnehin stark ausgelastete Gesundheitssystem sollte nicht zusätzlich belastet werden, insbesondere wenn im Pandemieverlauf mit einem Anstieg des zahnmedizinischen Behandlungsbedarfes zu rechnen ist. Notfälle sind frühzeitig zu behandeln, Routineuntersuchungen aufrecht zu erhalten und PatientInnen über die etablierten Hygiene- und Infektionsschutzmaßnahmen und das geringe Infektionsrisiko in zahnmedizinischen Einrichtungen aufzuklären. Ziel ist, die Mundgesundheit der PatientInnen während der Pandemie aufrecht zu erhalten und einer Verschlimmerung bestehender Erkrankungen vorzubeugen.
Die frühe Phase der Pandemie und der ersten Lockdown bedeuteten keine übermäßige Mehrbelastung für das ZMK. Nach meiner Einschätzung kann eine Notfallversorgung aller PatientInnen im Pandemieverlauf oder während einer zukünftigen Pandemie mit konsequentem Hygienekonzept neben dem regulären Klinikbetrieb ermöglicht werden.
Hypophosphatasie (HPP) beschreibt eine seltene Erbkrankheit, die hauptsächlich durch heterozygote Mutationen im ALPL-Gen verursacht wird. Diese führen zu einer verminderten Aktivität der gewebeunspezifischen alkalischen Phosphatase (TNAP). Neben skelettalen Symptomen sind Zahnanomalien wie der vorzeitige Verlust von Milchzähnen ohne resorbierte Wurzel sowie eine gestörte Mineralisierung der Zahnhart-substanzen ein typisches Merkmal der HPP. Die zugrunde liegenden molekularen Mechanismen sind bisher noch nicht vollständig verstanden.
In der vorliegenden Arbeit wurden Zelllinien des parodontalen Ligaments mit Mutationen im ALPL-Gen charakterisiert, um anschließend mögliche Therapiestrategien für die HPP auf molekularer Ebene zu untersuchen.
Im Rahmen der basalen Charakterisierung wurden die Zelllinien hinsichtlich der TNAP-Expression (Immunhistochemie, Western Blot), des Stoffwechselprofils (ATP-Assay) und des osteogenen Differenzierungspotenzials (Alizarin-Färbung) analysiert. Von Interesse war auch, ob durch CRISPR/Cas9-basiertes Genediting Off-Target Mutationen entstanden sind. Zur Untersuchung der molekularen Auswirkungen von PTH, welches die ALPL-Expression steigern kann, wurden zwei Protokolle etabliert, die eine kontinuier-liche, kurzzeitige bzw. intermittierende Präsenz von PTH in-vitro imitieren. Anschließend wurde die ALPL-Expression (qPCR) sowie TNAP-Aktivität (CSPD-Assay) ermittelt.
Die basale TNAP-Expression war variabel und reichte vom völligen Fehlen in den Zell-linien mit Deletionen bis hin zu einer starken TNAP-Expression in der Zelllinie mit einer heterogenen Punktmutation. Eine niedrige Expression ging mit einer verringerten Zell-proliferation sowie extrazellulären ATP einher. Es zeigte sich ein unterschiedliches Mineralisierungspotenzial, das hauptsächlich das TNAP-Expressionsniveau in den verschiedenen Zelllinien widerspiegelt, während die PTH-Stimulation keine Wirkung auf die Differenzierung hatte. Im Gegensatz zu klinischen Beobachtungen deuten die Ergebnisse auf eine hohe Korrelation zwischen Genotyp und Phänotyp in-vitro hin, die in-vivo noch bestätigt werden müssen. Die Sequenzierung bestätigte, dass durch die Geneditierung keine Off-Target Mutationen aufgetreten sind, welche somit keinen limitierenden Faktor hinsichtlich der Differenzierungskapazität darstellen können.
Die Stimulation mit PTH führte zwar nicht zu einer gesteigerten ALPL-Expression, doch konnte die TNAP-Aktivität in den ALPL-defizienten Zelllinien punktuell gesteigert werden und bildet somit eine solide Basis für weitere Experimente, die zur Therapieentwicklung für die Odonto-HPP beitragen können.