Metaanalyse und systematisches Review zur genetischen Prädisposition bei Karies unter Verwendung von Polymorphismen

Abstract

Die Infektionskrankheit Karies, eine der weltweit am häufigsten vorkommenden chronischen Erkrankungen, beschreibt eine Destruktion der Zahnhartsubstanzen, die durch das Zusammenspiel von potenziell pathogenen Mikroorganismen und potenziell pathogenen Umweltfaktoren entsteht. Es gibt diverse Versuche zur Verhinderung von Karies in Form von z.B. Flouridierung, Fissurenversiegelung oder Ernährungslenkung, jedoch ist ihre Wirksamkeit nicht garantiert und unterscheidet sich von Person zu Person. Viele Publikationen beschäftigen sich deshalb mit der Genetik bei der Entstehung von Karies. Polymorphismen auf den Genabschnitten bestimmter Gene für die Schmelzentwicklung, Speichelzusammensetzung, Immunantwort oder Geschmackswahrnehmung können dafür in Frage kommen. Zu den Genen MMP20, LTF, AMELX, DEFB1, VDR-Taq 1, KLK4, TIMP2, TAS1R2, MMP9, ENAM, DLX3, BMP2 und CA VI konnten einige Publikationen mit sehr unterschiedlichen Ergebnissen recherchiert werden. Im Rahmen dieser Dissertation wurde eine Metaanalyse aller bis zum 08.04.2020 auf Pubmed, Web Of Science und zum Teil Google Scholar veröffentlichten Publikationen zum rs1784418, rs1126478, rsrs11362 und rs731236 Polymorphismus erstellt und zusätzlich eine systematische Übersicht zu folgenden Polymorphismen: rs17878486, rs2235091, rs7501477, rs35874116, rs17576, rs12640848, rs2278163, rs1884302, rs2274327, rs2274328 und rs2274333 erstellt. Bei der Metaanalyse steht die quantitative Bewertung und bei dem systematischen Review die qualitative Bewertung der Studien im Vordergrund. In der Metaanalyse werden Forrest Plots erstellt und sowohl für das dominante, als auch rezessive Modell die Odds Ratio und das 95% Confidenzintervall berechnet. Das systematische Review erfolgt mit ganz bestimmten Auswahlkriterien in hauptsächlich tabellarischer Übersicht, bei der die Ergebnisse der einzelnen Publikationen genau erkennbar sind und interpretiert werden. Die Metaanalysen der rs1784418, rs1126478, rs11362 und rs731236 Polymorphismen kommen sowohl in den dominanten als auch in den rezessiven Modellen zu keinen signifikanten Ergebnissen. Auch in der systematischen Übersicht ist keine Tendenz zu vermehrter Kariesaktivität oder Kariesprotektivität erkennbar. Letztendlich ist die Anzahl der Studien bisher noch zu gering, um eindeutig Polymorphismen identifizieren zu können, die einen Zusammenhang zu Karies feststellen. Allerdings gibt diese Arbeit einen umfassenden Überblick zum jetzigen Stand der genetischen Kariesforschung und lässt durchaus Tendenzen erkennen, bei welchen Polymorphismen man ansetzen könnte, um weitere Studien durchzuführen.

Meta-analysis and systematic review on genetic predisposition in caries using polymorphisms. Dental caries, which is among the world´s most common chronic diseases, describes a destruction of the tooth structure caused by the interaction of potentially pathogenic microorganisms and potentially pathogenic environmental factors. While there exist various attempts to prevent caries, for instance the use of fluoridation, fissure sealing or nutritional control, their effetiveness cannot be guaranteed and varies across different persons. Hence, many publications are concerned with the genetics of caries. Polymorphisms on the gene section of genes, which are linked to melt developement, saliva composition, immune response or taste perception might occur. Several genes have been studied in the literature, i.g. MMP20, LTF, AMELX, DEFB1, VDR-Taq 1, KLK4, TIMP2, TAS1R2, MMP9, ENAM, DLX3, BMP2 and CA VI. The results of the publications, however, differ from each other. This dissertation provides a meta-analysis of all publications on the rs1784418, rs1126478, rsrs11362 and rs731236 polymorphism, which have been published on Pubmed, Web Of Science and partly Google Scholar up to 08.04.2020. Additionally, a systematic review of the following polymorphisms: rs17878486, rs2235091, rs7501477, rs35874116, rs17576, rs12640848, rs2278163, rs1884302, rs2274327, rs2274328 and rs2274333. The focus is on the quantitative evaluation in the meta-analysis and the qualitative evaluation of the studies in the systematic review. In the meta-analysis, forest plots are created and the odds ratio and 95% confidence interval are compute for both the dominant and the recessive model. In the systematic review the available literature is organized based on specific selection criteria and subsequently the results of the individual publications are interpreted. The meta-analyses of the rs1784418, rs1126478, rs11362 and rs731236 polymorphisms do not yield significant results in either the dominant or the recessive models. Moreover, in the systematic review, no tendency towards increased caries activity or caries protectivity is found. Ultimately, the number of studies is still too small to be able to identify polymorphisms that are clearly related to caries. Nonetheless, this work provides a comprehensive overview of the current state of genetic caries research and shows tendencies to identify polymorphisms that can be used in future research.