Ziele und Schwerpunkte

Die Arbeitsgruppe ist spezialisiert auf Forschungsarbeiten im Bereich der Toxikologie, Allergologie, Biokompatibilität und Verträglichkeit dentaler Materialien.
Dabei sind eine Reihe von wissenschaftlichen Testmethoden im Walther-Straub-Institut für Pharmakologie und Toxikologie der LMU München, Nussbaumstr. 26, 80336 München, sowie
in der Klinik und Poliklinik für Zahnerhaltung und Parodontologie der LMU, Goethestr. 70, 80336 München, etabliert, standardisiert und können durchgeführt werden (siehe auch Forschung der Arbeitsgruppe).

Kunststoff-Zahnwerkstoffe enthalten unterschiedliche (Ko)Monomerver- bindungen, die aus den Werkstoffen freigesetzt, von der Mundschleimhaut und im Magen-Darm-Trakt resorbiert werden und so in den Organismus gelangen können. In Tierversuchen konnte die Resorption, die Verteilung und die Exkretion wichtiger (Ko)Monomere aufgeklärt werden. Als Intermediate beim Abbau dieser Verbindungen konnte u.a. die Verbindung 2,3-Epoxymethacrylat (2,3-EMA) eindeutig nachgewiesen werden. Epoxyverbindungen gelten als potenziell mutagene/cancerogene Verbindungen. Für 2,3-EMA konnten mittlerweile tatsächlich mutagene Wirkungen in menschlichen Zellen und embryotoxische Wirkungen in Mäusestammzellen belegt werden. Immer mehr Autoren machen freigesetzte Inhaltsstoffe aus Zahnmaterialien deshalb verantwortlich für das Entstehen auch schwerer Krankheiten, wie z.B. Krebs, obwohl in der Literatur darüber keinerlei Daten oder Beweise vorliegen. Ziel der Arbeitsgruppe ist es zukünftig auch das Alkylierungsverhalten von freisetzbaren Inhaltsstoffen aus Zahnmaterialien und daraus gebildeter Intermediate an der DNA, sowie mögliche Repairmechanismen in menschlichen Gingiva- und Leberzellen untersucht werden. Die Ergebnisse dieser Studie könnten einen Beitrag liefern zu einer besseren Gefahrencharakterisierung dentaler Materialien, sowie Hinweise geben für mögliche ‚Therapiekonzepte‘. Ein weiteres Ziel der gegenwärtigen und zukünftigen Forschungsarbeiten ist es, bessere und mit weniger Nebenwirkungen behaftende Zahnmaterialien zu entwickeln und zu untersuchen.

Schwerpunkte
Hauptarbeitsgebiete der Arbeitsgruppe:

  • In-vitro- und In-vivo-Untersuchungen zum Einfluss toxischer Substanzen (z.B. Metalle, Kunststoffe) auf den Zellmetabolismus (biochemische Untersuchungen).
  • Untersuchungen zur Resorption, Distribution, Metabolismus und Elimination von toxischen Substanzen.
  • Entwicklung und Testung von neuen Antidota bei Metall-Vergiftungen. Die Ergebnisse führten zur Etablierung der Antidota DMPS und DMSA und zur Eliminierung des Antidots BAL bei Metallvergiftungen.
  • Entwicklung neuer Strategien zur Unterbrechung eines enterohepatischen Kreislaufs von toxischen Substanzen. Therapieversuche an Vergiftungs- modellen.
  • Verschleiß von Zahnfüllungen und Elution von Zahnrestaurationsmaterialien aus Füllungen nach Belastung im Kausimulator.
  • In-vitro-Untersuchungen zur Cytotoxizität, Genotoxizität, Mutagenität, Cancerogenität, Teratogenität von Zahnrestaurationsmaterialien in menschlichen und tierischen Zellen.
  • Toxikokinetische und toxikodynamische Untersuchungen von Xenobiotika im Tierexperiment.
  • Analytik organischer Substanzen aus den Eluaten von Füllungen aus dem Kausimulator. Analytik von Stoffwechselintermediaten von (Ko)Monomeren in biologischen Systemen mit der Methode der GC-MS und LC-MS.
    Bestimmung von Methacrylaten in der Raumluft in Kurssälen in der Zahnklinik der LMU, sowie in Zahnarztpraxen und Zahnlaboren.
  • Risikoabschätzungen von Giftstoffen (Risk assessments) beim Menschen
  • Risikoabschätzungen von Giftstoffen (Risk assessments) in der Umwelt