Streptococcus mutans

Medizinische Expertise: Dr. med. Nonnenmacher
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer nat. Frank Meyer

Letzte Aktualisierung am: 14. März 2024

Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.

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Der Streptococcus mutans ist ein grampositiver, unbeweglicher, fakultativ anaerober Erreger der Gattung der Streptokokken. Dabei handelt es sich um kugelförmige Bakterien, die sich meist in Kettenform anlagern. S. mutans kommt als Kommensale in der Mundhöhle vor und ist maßgeblich für die Kariesentstehung verantwortlich.

Was ist Streptococcus mutans?

Das Vorhandensein des S. mutans ist jedoch nicht mit einer Entstehung von Karies gleichzusetzen. Dem Bakterium müssen erst die entsprechenden Bedingungen gegeben werden, indem viele zuckerhaltige Speisen und Getränke zu sich genommen werden.
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Streptococcus mutans gehören zu den grampositiven Kugelbakterien, welche sich physiologisch bei fast allen Menschen in der Mundflora befinden. Diese wachsen unter fakultativ anaeroben Bedingungen, das heißt sie können sich unter Anwesenheit von Sauerstoff vermehren, aber auch unter Abwesenheit. Streptococcus mutans, wie auch andere Streptokokken, werden als solche bezeichnet, da sie sich kettenartig aneinanderreihen (gr. streptos = Halskette). Streptokokken sind sowohl Katalase-negativ als auch Oxidase-negativ.

Das Besondere innerhalb der Streptokokken ist ihr unterschiedliches Hämolyseverhalten auf Blutagar-Böden. So können diese in drei Gruppen unterteilt werden: S. mutans zeigt ein α-hämolysierendes Verhalten, was heißt, dass sie das Hämoglobin im Agar nur teilweise zu einem biliverdinähnlichen Produkt abbauen können. Das Ergebnis ist eine grünlich aussehende Randzone um die Kolonie, weswegen der S. mutans und andere Streptokokken (wie zum Beispiel der S. bovis oder S. mitis) als vergrünende Streptokokken bezeichnet werden. Beim β-Hämolyseverhalten kommt es zum vollständigen Abbau des Hämoglobins zu Bilirubin, während die γ-Hämolyse ein irreführender Begriff ist, da es zu keinerlei Hämolyse kommt.

Vorkommen, Verbreitung & Eigenschaften

Das Vorhandensein des S. mutans ist jedoch nicht mit einer Entstehung von Karies gleichzusetzen. Dem Bakterium müssen erst die entsprechenden Bedingungen gegeben werden, indem viele zuckerhaltige Speisen und Getränke zu sich genommen werden. Erst dann kann das Bakterium das säurehaltige Milieu erzeugen, das den Zahnschmelz angreift. Dabei korreliert die Anzahl der S. mutans mit dem Risiko zur Entstehung von Karies eines Patienten, das heißt je mehr Bakterien sich im Speichel befinden, umso höher ist die Wahrscheinlichkeit an Karies zu erkranken.

Der S. mutans und andere Streptokokken besitzen Hämolysin. Damit sind sie in der Lage die Erythrozyten auf dem Blutagar zu zerstören, wodurch das typische α-hämolysierende Verhalten entsteht, was dadurch gekennzeichnet ist, dass die Kolonien auf einem Blutagar von einem grünlich schimmernden Hof umgeben sind.

Zudem besitzt der S. mutans weitere Virulenzfaktoren, die mit der Kariesbildung im Zusammenhang stehen. So kann der Erreger aus Saccharose, einem Zucker, der sich im Speisebrei befindet, Glukanpolymere bilden, welche durch Glukosyltransferasen hergestellt werden. Damit kann sich das Bakterium am Zahnschmelz befestigen und so eine feste Adhärenz ausbilden. Weiter kann der S. mutans die Kohlenhydrate, welche sich in der Nahrung befinden, zu Laktat (Milchsäure) vergären. Die Milchsäure bildet das säurehaltige Milieu, welches den Zahnschmelz angreift und so zur Demineralisation der Substanz führt.

Da der S. mutans in der Lage ist, Säuren auszuscheiden, muss dieser auch in diesem Milieu überleben können, so hat der Erreger eine gewisse Säurefestigkeit entwickelt, um sich vor dem Zersetzen durch die Milchsäure zu schützen.

Neben dem Schutz vor der Säure bildet der S. mutans ebenfalls einen Schutz vor der Immunabwehr des Menschen. Im Speichel kommen vor allem Antikörper vom Typ Immunglobulin A (IgA) vor. S. mutans bildet eine sogenannte IgA-Protease aus, die diese Antikörper deaktivieren und so die Immunabwehr schwächen können.

Des Weiteren kann der S. mutans im Konkurrenzkampf mit anderen Bakterien um Nahrung stehen. Um diesen zu gewinnen, bildet S. mutans Bakteriozine aus, mit denen fremde Bakterien angegriffen werden können.

Krankheiten & Beschwerden

Solche Risikofaktoren sind beispielsweise die Anzahl der S. mutans, eine mangelnde Zahnhygiene oder zuckerhaltige Nahrung. Der Zahnarzt unterteilt die Karies in verschiedene Stadien, je nachdem wie tief die Bakterien in den Zahn eingedrungen ist. Hat der Zahn eine Füllung, kann sich diese lockern und sich ablösen. Außerdem klagen die Patienten meist über einen unangenehmen Geschmack bzw. Mundgeruch.

Dringt der Erreger bis nahe der Pulpa (Zahnmark) ein, können gebildete Toxine freigesetzt werden und eine Entzündung hervorrufen. Die Sensibilität der Nervenfasern wird erhöht und der Patient hat ein erhöhtes Kälte- bzw Wärmegefühl. Hinzu kommt ein starkes Schmerzgefühl, welche dauerhaft oder wiederkommend sein kann. Gelangt der Erreger ganz in die Pulpa, so kann sich ein Abszess bilden, der Zahn kann absterben und muss entfernt werden.

Quellen

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