Stärkehaltige Lebensmittel dienen Karieserregern als Energiequelle
Bakterien des oralen Biofilms nutzen Kohlenhydrate aus der Nahrung für ihren Stoffwechsel. Dabei entsteht Säure, die den pH-Wert im Zahnbelag sinken lässt, was zu einer Demineralisierung des Zahnschmelzes und schließlich zu Karies führt. Dieser Prozess wird von vielen weiteren Faktoren beeinflusst. Dazu zählen die Zusammensetzung der Mundflora, das Mundhygieneverhalten, die Pufferkapazität des Speichels, die Frequenz und Dauer der Aufnahme von Kohlenhydraten sowie deren Textur und auch sozioökonomische Faktoren.
Lebensmittel, die den pH-Wert im Zahnbelag stärker senken, haben ein größeres kariogenes Potential. Viele Studien haben sich lediglich mit dem Effekt von Fruchtsäften sowie klebrigen und zuckerhaltigen Lebensmitteln auf die Kariesentstehung befasst. Weniger gut untersucht ist dagegen, inwieweit stärkehaltige Nahrungsmittel kariesfördernd wirken.
Der Speichel enthält a-Amylase, die Stärke binnen Sekunden zu Maltose hydrolysieren kann. Die weit verbreitete Annahme, dass komplexe Kohlenhydrate generell langsam verdaut und aufgenommen werden, trifft demnach zwar weitgehend, aber nicht hundertprozentig zu. Der glykämische Index versucht, die physiologische Wirkung von kohlenhydrathaltigen Lebensmitteln auf den Stoffwechsel abzubilden. Ob sich der glykämische Index auch bereits im Mund auf die Kariesentstehung auswirkt, ist dagegen kaum untersucht.
Messung des pH-Werts im Zahnbelag nach kohlenhydrathaltigen Mahlzeiten
In drei Teilstudien mit gesunden Erwachsenen wurde zunächst der Dosiseffekt (25 bzw. 50 g Glukose in 250 ml Wasser gelöst) untersucht. Dann wurde gemessen, wie 25 Gramm verschiedener stärkehaltiger Nahrungsmittel (z. B. Weißbrot, Instant-Kartoffelpüree, Kichererbsen, Nudeln, Frühstückszerealien, weißer Reis und eine Glukoselösung) den pH-Wert des Zahnbelags eine Stunde nach dem Verzehr verändert hatte. Außerdem wurde der Blutglukosespiegel über zwei Stunden hinweg in regelmäßigen Abständen gemessen. Schließlich wurde die Art und Textur berücksichtigt, indem ähnliche Lebensmittel mit unterschiedlichem glykämischem Index miteinander verglichen wurden.
Wie verändern stärkehaltige Lebensmittel den pH-Wert im Zahnbelag?
Die beiden Glukoselösungen verursachten bei acht Personen unabhängig von der Menge an gelöster Glukose einen Abfall des pH-Wertes im Zahnbelag, der nach zwölf Minuten ein Minimum erreichte (minus 1,53 bzw. minus 1,50 Einheiten, p = 0,83). Die weiteren Versuche wurden deshalb mit 25 Gramm stärkehaltiger Lebensmittel bei zwölf Personen durchgeführt.
Die maximale Abnahme des Plaque-pH-Wertes trat bei allen Lebensmitteln nach etwa 22 Minuten auf. Weißbrot führte zur stärksten Abnahme von 1,5 Einheiten, also in ähnlichem Ausmaß wie die Glukoselösung. Kichererbsen aus der Dose senkten den pH-Wert um 0,7 Einheiten und hatten damit von allen untersuchten Lebensmitteln den geringsten Einfluss auf den pH-Wert des Zahnbelags – signifikant weniger als Glukoselösung (p = 0,029) und Weißbrot (p = 0,001).
Die Glukoselösung erzeugte innerhalb von 30 Minuten einen größeren Anstieg des Blutzuckerspiegels (+ 3,62 mmol/l) als Kichererbsen (+ 0,96 mmol/l, p < 0,001), Penne-Nudeln (+ 1,37 mmol/l, p < 0,001) und Weißbrot (+ 2,19 mmol/l, p < 0,001). Zwischen der Glukoselösung und Instant-Kartoffelpüree gab es keinen signifikanten Unterschied.
Wurden Nahrungsmittel von ähnlicher Textur, aber unterschiedlichem glykämischem Index miteinander verglichen (je zwei verschieden Sorten weißer Reis, Weißbrot und Frühstückscerealien), so zeigte sich durchweg, dass jene mit einem hohen glykämischen Index den pH-Wert im Zahnbelag ähnlich stark senkten wie eine Glukoselösung. Die Nahrungsmittel mit dem geringeren glykämischen Index taten dies signifikant weniger. Auf den Blutzuckerspiegel wirkten sich alle Lebensmittel dagegen weniger stark aus als Glukoselösung: Sowohl der Anstieg nach der Mahlzeit als auch der Abfall danach fielen geringer aus.
Kariesvorsorge sollte auch stärkehaltige Lebensmittel berücksichtigen
Brot, Reis, Frühstückszerealien und Kartoffeln mit einem hohen glykämischen Index senkten den pH-Wert im Zahnbelag ähnlich stark wie eine 10-prozentige Glukoselösung.
Dies lässt erkennen, dass auch stärkehaltige Lebensmittel eine große Bedeutung für die Entstehung von Karies haben. Demnach kann sich auch der Konsum komplexer Kohlenhydrate deutlich auf das Kariesrisiko auswirken.
Die Autoren halten es für wichtig, bei der Beratung zur Mundpflege und Ernährung durch Zahnärzte sowie bei der Erläuterung der Entstehung von Zahnkaries auch auf stärkehaltige Lebensmittel einzugehen. Eine alleinige Empfehlung zur Reduktion zuckerhaltiger Nahrungsmittel halten sie für nicht ausreichend. Insbesondere stärkehaltige Lebensmittel, die bereits in der Mundhöhle hydrolysiert werden, haben ein ähnlich großes Potenzial wie zuckerhaltige Lebensmittel, den pH-Wert im Zahnbelag zu senken und erhöhen somit das Kariesrisiko. Personen mit Zahnkaries oder einer schlechten Mundgesundheit könnten von einer Ernährung profitieren, die Kohlenhydrate mit einem niedrigen glykämischen Index bevorzugt.
Quellen:
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Atkinson FS1, Khan JH2, Brand-Miller JC1, Eberhard J2; joerg.eberhard@sydney.edu.au
1Charles Perkins Centre, School of Life and Environmental Sciences, The University of Sydney, Sydney, NSW 2006, Australia; 2Charles Perkins Centre, the School of Dentistry, The University of Sydney, Sydney, NSW 2006, Australia.
The Impact of Carbohydrate Quality on Dental Plaque pH: Does the Glycemic Index of Starchy Foods Matter for Dental Health?
Nutrients. 2021 Aug 6;13(8):2711. doi: 10.3390/nu13082711.