Neue Wege für die Mundgesundheit

Gemeinsam mit der Poliklinik für Konservierende Zahnheilkunde und Parodontologie des Universitätsklinikums Jena entwickelt die LUCAS instruments GmbH eine neue Methode zur Bekämpfung von Infektionen in der Mundhöhle. Im Zentrum des Forschungsprojekts steht die gezielte Nutzung von Licht, um krankheitsverursachende Bakterien zu reduzieren – und damit eine mögliche Alternative oder Ergänzung zu chemischen Antiseptika zu schaffen.

Hierfür untersuchen die Projektpartner, wie unterschiedliche Lichtwellenlängen, Intensitäten und Beleuchtungsmuster auf typische Bakterien der Mundflora wirken. Ziel ist es, auf Basis dieser Erkenntnisse ein neuartiges medizinisches System zu entwickeln, das die Mundhygiene unterstützt und entzündliche Prozesse im Mundraum positiv beeinflussen kann.

Projektziel

Viele heute verwendete Mundantiseptika basieren auf chemischen Wirkstoffen wie Chlorhexidin. Obwohl sie antibakteriell wirken, sind sie nicht frei von Nebenwirkungen und daher nur begrenzt für eine langfristige Anwendung geeignet. Das Forschungsprojekt untersucht daher, ob gezielte Lichtbestrahlung eine schonende und wirksame Alternative oder Ergänzung zur klassischen Mundhygiene darstellen kann.

Technologischer Ansatz

Im ersten Projektabschnitt entwickeln die Partner ein spezielles LED-Demonstratorsystem, das mit einer Vielzahl unterschiedlicher Lichtquellen arbeitet. LEDs mit verschiedenen Wellenlängen – von ultraviolettem bis infrarotem Licht – können einzeln oder in Kombination angesteuert werden.

Über eine digitale Steuerung lassen sich dabei unterschiedliche Beleuchtungsszenarien erzeugen:

• verschiedene Wellenlängen und Spektralkombinationen

• variierende Lichtintensitäten

• zeitlich gesteuerte Beleuchtungsmuster

• kurze hochenergetische Lichtpulse

Mit diesem System wird im Labor untersucht, wie verschiedene Beleuchtungsparameter auf typische krankheitsverursachende Bakterien der Mundflora wirken. Gleichzeitig wird überprüft, dass gesundes menschliches Gewebe durch die Behandlung nicht beeinträchtigt wird.

Entwicklung eines medizinischen Applikators

Die im Labor gewonnenen Erkenntnisse bilden die Grundlage für die Entwicklung eines oralen Lichtapplikators. Dieses zukünftige Gerät soll direkt im Mund angewendet werden können und gezielt Bereiche wie Zungenrücken, Mundschleimhaut und Zahnoberflächen beleuchten. Ziel ist es, bakterielle Belastungen zu reduzieren und entzündliche Prozesse im Mundraum positiv zu beeinflussen.

Mögliche Anwendungen

Ein solcher Ansatz könnte insbesondere Menschen helfen, die ihre Mundhygiene nur eingeschränkt selbst durchführen können, beispielsweise:

• Kinder

• ältere Patienten

• Menschen mit motorischen Einschränkungen

• Patienten in intensivmedizinischer Behandlung

Darüber hinaus eröffnet die Technologie perspektivisch weitere Einsatzmöglichkeiten, etwa in der Wundbehandlung, bei der Desinfektion medizinischer Geräte oder in anderen hygienerelevanten Anwendungen.

Projektpartner

Das Projekt verbindet medizinische Forschung und ingenieurtechnische Entwicklung:

• LUCAS instruments GmbH – Entwicklung der optoelektronische Systeme

• Universitätsklinikum Jena – Poliklinik für Konservierende Zahnheilkunde und Parodontologie – mikrobiologische und zellbiologische Forschung sowie klinische Expertise

Gemeinsam arbeiten die Partner daran, eine neuartige lichtbasierte Therapie- und Präventionslösung zur Behandlung und Vorbeugung von Infektionen zu entwickeln.