Fra kartlegging til nytenkning

Hussains doktorgrad består av fem vitenskapelige artikler, som alle tar for seg ulike sider av problemet: Hva er det som utløser peri-implantitt, og hvordan kan vi behandle det mer effektivt? Kan nye metoder utviklet for implantatoverflaten også brukes på tannoverflaten?

Den første artikkelen tar for seg en analyse av pasientdata hentet fra pasientjournalene ved Universitetet i Oslo. Datasettene strekker seg tilbake til 2009, og inkluderer pasienter som har fått implantater satt inn ved klinikken. Ved å systematisk å gå gjennom informasjon om blant annet implantatoverflate, bentap, plakkmengde og plassering i munnen, kunne forskergruppen se etter mønstre i utviklingen av peri-implantitt over tid.

– Vi så på to ulike typer overflater, og fant ingen forskjell, forklarer Hussain.

– Det som hadde betydning, var mengden plakk og hvor i munnen implantatet var plassert.

Denne studien indikerte at implantatoverflaten hadde mindre betydning, mens pasientrelaterte faktorer spilte en mer avgjørende rolle. Dette ledet forskerne videre til å undersøke hvordan man mest effektivt kan intervenere når sykdommen først manifesterer seg.

Kliniske utfordringer i fravær av evidens

For å forstå hvordan peri-implantitt faktisk håndteres i praksis, utarbeidet forskergruppen et spørreskjema rettet mot klinikere. Undersøkelsen kartla hvilke behandlingsmetoder spesialister bruker for å rense implantatoverflaten, både mekanisk og kjemisk, og hvilke kriterier som ligger til grunn for metodevalg.

– Vi brukte mye tid på å utforme spørsmålene slik at vi kunne forstå hva som skjer ute i klinikken, sier Hussain.

Svarene viste tydelig at det ikke finnes enighet i fagmiljøet. Mange klinikere oppga at de var misfornøyde med dagens behandlingsmuligheter, og etterlyste metoder som både er effektive, forutsigbare og skånsomme. Flere uttrykte bekymring for at mekanisk rensing kan skade implantatoverflaten, noe som igjen gjør regenerasjon av ben og vev vanskeligere.

– Det var stor usikkerhet. Mange ønsket seg bedre kjemiske alternativer, men det var lite tillit til det som finnes i dag, sier hun.

Utvikling av kjemiske dekontamineringsmidler

Etter å ha kartlagt klinikernes erfaringer, vendte Hussain og forskergruppen tilbake til laboratoriet. De ønsket å teste kjemiske behandlingsmidler som kunne fjerne bakteriebelegg (biofilm) fra implantatoverflaten, uten å skade omkringliggende vev og implantat.

Et av de mest lovende stoffene de testet, var en ny gel basert på poloksamer og hydrogenperoksid.

Poloksamer er syntetiske stoffer som ofte brukes i farmasi og medisin. De består av både vannelskende og vannavstøtende deler, og kan danne små kuler, kalt miceller, som fungerer som en slags biologisk såpe. Disse micellene kan "fange" fett, proteiner og bakterier, og gjøre det lettere å skylle dem bort. Stoffet er mildt, biokompatibelt og brukes allerede i alt fra øyedråper til sårrens.

Hydrogenperoksid, på sin side, er et kjent antiseptisk middel med antibakterielle egenskaper. Det brytes ned til vann og oksygen, og oksygenet som frigjøres kan ødelegge bakterienes cellevegger. Når det kombineres med poloksamer, forsterkes effekten: Poloksameren løser opp og fanger bakteriene, mens hydrogenperoksidet dreper dem.

– Det dannes en slags såpeaktig struktur som både løser opp og fjerner organisk materiale, samtidig som den virker antibakterielt, forklarer Hussain.

Forskerne testet middelet både på biofilm og på det tynne proteinlaget, pellikelen, som dannes automatisk på tenner og implantater etter pussing. Pellikelen er laget av spyttproteiner, og fungerer som det første punktet hvor bakterier kan feste seg og starte infeksjon. Resultatene viste at gelen gjorde implantatoverflaten mer hydrofil, altså mer tiltrekkende for kroppens egne celler, og mindre for bakterier. Dette er en ønsket effekt, siden det kan bidra til at benceller lettere binder seg til implantatet etter behandling.

Hva skjer når det påføres levende vev?

Før slike produkter kan vurderes brukt i klinikken, er det avgjørende å undersøke hvordan de påvirker både celler og vev. I den fjerde studien testet Hussain og kollegene det nye middelet først i laboratoriet, der de undersøkte om det kunne skade kroppens egne celler. De brukte osteoblaster, celler som bygger opp benvev, og fant ingen tegn til celledød eller toksisitet.

Deretter ble gelen testet på friske frivillige mellom 18 og 65 år. Den ble påført tannkjøttet rundt fem tenner og virket i to minutter, tilsvarende hvordan det ville bli brukt i en klinisk sammenheng, før den ble skylt bort. Deltakerne ble fulgt opp umiddelbart og etter to dager.

– Vi så ingen bivirkninger på de gruppene vi testet på, sier Hussain.

Resultatene ga et viktig grunnlag for å kunne gå videre til studier som undersøker hvor effektivt middelet faktisk er i behandling, og legger grunnlaget for videre systematisk testing.

En børste med nye muligheter

I den siste studien ønsket forskerne bevisst å snu perspektivet: Mens man vanligvis tester periodontale behandlingsmetoder på implantatoverflater, valgte de her å undersøke det motsatte – om teknikker utviklet for peri-implantitt også kan være nyttige ved periodontitt. Kan redskaper laget spesielt for implantater faktisk gi fordeler når de brukes på naturlige tenner? Nettopp dette ønsket de å undersøke, ved å bruke en oscillerende børste konstruert for implantatrengjøring på tenner rammet av periodontitt.

– Vi gjorde en klinisk studie med pasienter i Oslo og Istanbul, og fant at flere pasienter i testgruppen oppnådde redusert lommedybde, under kirurgigrensen. Det betyr at vi faktisk kan unngå operasjon hos flere, sier Hussain.

– Dette viser at materialer og metoder utviklet for peri-implantitt også kan ha verdi i behandling av andre sykdommer, noe som gir et stort potensial for fremtidig tverrfaglig bruk.

Et fagfelt i utvikling

Hovedbudskapet i doktorgraden er tydelig: Vi trenger nytenkning og nyutvikling, fordi de tradisjonelle metodene ikke fungerer godt nok på sykdommer knyttet til implantater.

– Peri-implantitt er ikke periodontitt. Selv om de har en rekke likhetstrekk. Vi må utvikle metoder spesielt rettet mot implantatoverflater, sier Hussain.

Hun understreker også at tidlig forebygging er viktig.

– Vi vet jo at sykdommen ofte utvikler seg uten symptomer og raskere enn periodontitt. Derfor må vi kontrollere pasientene nøye, spesielt dem med risikofaktorer som røyking, dårlig munnhygiene eller systemiske sykdommer som diabetes. Dette er viktig å tenke på før implantatet settes inn og etter at det er satt inn.

Veien videre: bedre modeller – færre dyreforsøk?

Et av de mest spennende og samfunnsnyttige perspektivene som Hussains forskning kan lede til handler om utvikling av avanserte laboratoriemodeller. I hennes doktorgrad er de ulike modellene separert, men målet er å kunne simulere hvordan bakterier, celler og væske samhandler på implantatoverflaten i én og samme modell. Dermed vil man kunne unngå eller redusere bruken av forsøksdyr.

– Hvis vi klarer å utvikle laboratoriemodeller som er gode nok, kan vi i fremtiden teste både effekt og sikkerhet på en måte som er både etisk og kostnadseffektiv, sier Hussain.

– Det handler ikke bare om dyrevelferd, men også om å få mer presise data og raskere utvikling av behandlinger.

Per i dag er mange av dyreforsøkene tidkrevende, dyre og gir begrenset overførbarhet til menneskelig klinikk. Å redusere behovet for slike forsøk, og kanskje erstatte dem helt, vil være en banebrytende utvikling for både forskningen og pasientbehandlingen.

– Dette er en retning jeg håper flere vil satse på. Det handler om å gjøre forskningen bedre, smartere og mer bærekraftig, sier Badra Hussain avslutningsvis.